深大:OCNTF3D-石墨烯TMO电极线用于柔性非对称超级电容器

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深大:OCNTF3D-石墨烯TMO电极线用于柔性非对称超级电容器

发布时间: 2023-12-29 来源:合作伙伴

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  首要制作了3D-rGO/OCNTF 层状结构,然后将 MnO2 和 Fe2O3 别离脉冲电堆积到三维多孔石墨烯网络和 OCNTF 内部。因而,它们被限制为纳米级颗粒,并经过石墨烯和OCNTF衔接在一起。将作为阴极的OCNTF/3D-rGO/MnO2与作为阳极的OCNTF/3D-rGO/Fe2O3与羧甲基纤维素钠(CMC)-Na2SO4 凝胶电解质拼装在一起,产生了线状全固态 FASC,其比电容高达 59.2 F-cm-3(171 mF-cm-2),单位体积内的包括的能量高达 26.7 mWh-cm-3。取得的 FASC 器材还显现出杰出的灵活性和可循环性,使其成为可穿戴电子设备的抱负电源。

  图4. (a) 在0至1.8V之间的不同扫描速率下丈量的原样制作的 FASC 器材的 CV 曲线 V 之间的不同电流密度下丈量的原样制作的 FASC 器材的 GCD 曲线;

  (c) 依据 GCD 曲线计算出的水性和凝胶电解质 FASC 器材的体积比电容和面积比电容与电流密度的函数联系。

  (k) 显现两个并联的 FASC 器材在曲折状态下驱动赤色 LED 的相片(左);线状 FASC 电路板充电设备的相片(右)。

  综上所述,作者经过简洁的电堆积办法成功制备了高性能的OCNTF/3D-rGO/TMO电极丝,该电极丝由OCNTF内核和别离包覆有MnO2和Fe2O3 NPs的三维石墨烯网络鞘组成。在 OCNTF 上构成的三维石墨烯结构不仅仅具有高导电性和高比表面积的骨架,并且在 OCNTF 标明产生了很多纳米级空地,这两种特性都有利于纳米级 TMO 的堆积。三维结构还增加了电解离子的可及性,缩短了分散途径。因为结构优胜,线状全固态 FASC 的最大作业电压为 1.80 V,比电容高达 59.2 F-cm-3(171 mF-cm-2),单位体积内的包括的能量高达 26.7 mWh-cm-3。此外,所取得的 FASC 器材还具有十分杰出的灵活性和长时间循环性。这项作业证明了纳米碳分层架构规划在开发用在一切可穿戴电子设备的高性能TMO基FASC方面的巨大潜力。

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