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基于ZnCo2O4电极和聚(乙烯醇)/羧甲基纤维素混合水凝胶电解质的高性能准固态超级电容器
Ionics ( IF 2.4 ) Pub Date : 2023-09-11 , DOI: 10.1007/s11581-023-05200-x Mi Xiao , Weixi Zhang , Songyi Yang , Xu Niu , Meng Xiao , Xinyue Du , Xinyu Hui
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更新日期:2023-09-14
Ionics ( IF 2.4 ) Pub Date : 2023-09-11 , DOI: 10.1007/s11581-023-05200-x Mi Xiao , Weixi Zhang , Songyi Yang , Xu Niu , Meng Xiao , Xinyue Du , Xinyu Hui
高性能储能器件正在迅速发展,以满足便携式和可穿戴电子产品的产品需求。在此,采用水热法制备的泡沫镍(NF)上涂覆的ZnCo 2 O 4作为超级电容器的阳极,显示出比容量(92.22 mAh g -1)和可重复的性能比。此外,构建了基于聚乙烯醇(PVA)和羧甲基纤维素(CMC)的炔水凝胶电解质(PVA/CMC/KOH),并且含有0.1 g CMC的水凝胶表现出优异的快速充电离子电导率(13.33 S m -1)转移和足够的离子传输。考虑到这些有利的特性,用 ZnCo 2制造的准固态混合超级电容器O 4、活性炭(AC)和PVA/CMC-0.1在800 W kg -1的功率密度下提供了17.99 Wh kg -1的最大能量密度,并且在5000次循环后容量保持率约为54.95%。 5Ag -1。循环特性的恶化大多发生在前1000次循环,这可能是由于在启动期快速充放电过程中凝胶中渗透的KOH溶液的损失所致。此后,循环特性在接下来的循环过程中变得稳定。此外,ZnCo 2 O 4//PVA/CMC-0.1//交流准固态超级电容器在不同弯曲角度下均能保持其性能,这为超级电容器在柔性器件中的应用提供了新的可能性。
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