长循环寿命结晶@非结晶金属硫化物复合电极材料的制备及其混合电容器性能
Crystalline and amorphous metal sulfide composite electrode materials with long cycle life: Preparation and performance of hybrid capacitors
作者单位E-mail
丁宁 吉林化工学院化学与制药工程学院, 吉林 132022  
王思宇 吉林化工学院化学与制药工程学院, 吉林 132022  
于世华 吉林化工学院化学与制药工程学院, 吉林 132022  
徐鹏程 吉林化工学院化学与制药工程学院, 吉林 132022 pengchengxu2006@163.com 
韩丹丹 吉林化工学院化学与制药工程学院, 吉林 132022
吉林化工学院生物与食品工程学院, 吉林 132022 
luckhan2006@163.com 
石德鑫 吉林康乃尔化学工业股份有限公司, 吉林 132002  
张超 吉林众望安全环境技术有限公司, 吉林 132113  
摘要: 通过乙二醇诱导策略成功地设计和构建了结晶@非结晶NiCo2S4@MoS2(v-NCS@MS)纳米结构,利用非结晶MoS2壳层的柔性保护和带缺陷的内部核NiCo2S4的高比容量,使v-NCS@MS电极具有高比容量(1 A·g-1时1 034 mAh·g-1)和出色的倍率性能。此外,以v-NCS@MS为正极、活性炭(AC)为负极组装的混合超级电容器在219 W·kg-1的比功率下可获得111 Wh·kg-1的高比能量,在不同电流密度下循环15 000次后容量保持率高达80.5%。
关键词: 结晶@非结晶异质结构  NiCo2S4@MoS2  混合型超级电容器  缺陷调控  长循环寿命
基金项目: 吉林省教育厅科学技术研究项目(No.JJKH20230295KJ)资助。
Abstract: Crystalline@amorphous NiCo2S4@MoS2 (v-NCS@MS) nanostructures were designed and constructed via an ethylene glycol-induced strategy with hydrothermal synthesis and solvothermal method, which simultaneously realized the defect regulation of crystal NiCo2S4 in the core. Taking advantage of the flexible protection of an amor-phous shell and the high capacity of a conductive core with defects, the v-NCS@MS electrode exhibited high specific capacity (1 034 mAh·g-1 at 1 A·g-1) and outstanding rate capability. Moreover, a hybrid supercapacitor was assembled with v-NCS@MS as cathode and activated carbon (AC) as anode, which can achieve remarkably high specific energy of 111 Wh·kg-1 at a specific power of 219 W·kg-1 and outstanding capacity retention of 80.5% after 15 000 cycling at different current densities.
Keywords: crystalline@amorphous heterostructure  NiCo2S4@MoS2  hybrid supercapacitor  defect design  long cycle life
投稿时间:2024-04-26 修订日期:2024-06-13
摘要点击次数:  1411
全文下载次数:  1195
丁宁,王思宇,于世华,徐鹏程,韩丹丹,石德鑫,张超.长循环寿命结晶@非结晶金属硫化物复合电极材料的制备及其混合电容器性能[J].无机化学学报,2024,40(9):1784-1794.
查看全文  查看/发表评论  下载PDF阅读器
Support information: 相关附件:   20240146_20240146-SI.doc