NiCo2S4@ACF异质电极材料的绿色制备及其超级电容性能研究
来源期刊:无机材料学报2019年第2期
论文作者:赵世怀 杨紫博 赵晓明 徐文文 温昕 张庆印
文章页码:130 - 136
关键词:NiCo2S4@ACF;异质结;绿色制备;非对称超级电容器;
摘 要:传统的NiCo2S4硫化过程需要高温加热,耗能较大,并且单纯的硫化物导电性差。本工作通过绿色环保的室温硫化法成功制备出以活性炭纤维(ACF)为核, NiCo2S4为壳的复合异质结电极材料(NiCo2S4@ACF)。NiCo2S4@ACF复合电极材料的层状结构,有效增大了与电解液的接触面积,改善了电子的传输路径,使其具有更优良的电化学性能。当电流密度为1 A/g时,其比电容值高达1541.6 F/g (678μF/cm2)。另外, NiCo2S4@ACF和ACF分别作正负极组装成的非对称超级电容器(Asymmetric Supercapacitors, ASC)展现了良好的电化学性能:能量密度高,当功率密度为800 W/kg时,能量密度高达49.38 Wh/kg;循环性能稳定,循环充放电2000圈后比电容仍能保持90.27%。研究表明, NiCo2S4@ACF复合电极材料是一种应用前景广阔的超级电容器电极材料。
赵世怀1,2,杨紫博2,赵晓明1,3,徐文文2,温昕2,张庆印1,2
1. 天津工业大学分离膜与膜过程国家重点实验室2. 天津工业大学环境与化学工程学院3. 天津工业大学纺织学院
摘 要:传统的NiCo2S4硫化过程需要高温加热,耗能较大,并且单纯的硫化物导电性差。本工作通过绿色环保的室温硫化法成功制备出以活性炭纤维(ACF)为核, NiCo2S4为壳的复合异质结电极材料(NiCo2S4@ACF)。NiCo2S4@ACF复合电极材料的层状结构,有效增大了与电解液的接触面积,改善了电子的传输路径,使其具有更优良的电化学性能。当电流密度为1 A/g时,其比电容值高达1541.6 F/g (678μF/cm2)。另外, NiCo2S4@ACF和ACF分别作正负极组装成的非对称超级电容器(Asymmetric Supercapacitors, ASC)展现了良好的电化学性能:能量密度高,当功率密度为800 W/kg时,能量密度高达49.38 Wh/kg;循环性能稳定,循环充放电2000圈后比电容仍能保持90.27%。研究表明, NiCo2S4@ACF复合电极材料是一种应用前景广阔的超级电容器电极材料。
关键词:NiCo2S4@ACF;异质结;绿色制备;非对称超级电容器;