1成果简介
开发基于织物的高性能电化学超级电容器（FSCs）的关键在于一种先进的结构，这种结构能够承载较大的电化学活性，并在离子扩散动力学、法拉第电荷存储和稳健稳定性之间达到理想的平衡。本文，浙江理工大学Guan Wu、加州大学洛杉矶分校 Ximin He教授、英国诺森比亚大学郭占虎 教授等在《Nano Lett》期刊发表名为“A Hierarchical Multimetal Oxides@Graphene Fabric Electrode with High Energy Density and Robust Cycling Performance for Flexible Supercapacitors”的论文，研究开发了一种分层多金属氧化物@石墨烯织物（Cu-MO@GFF）作为超级电容器电极，它具有加速离子扩散、吸附能量、法拉第氧化还原反应动力学和电化学可逆性。
因此，在6mol L-1 (M) KOH 电解液中，Cu-MO@GFF 具有优异的质量电容（534Fg-1）、高速率性能（10Ag-1 时 266 Fg-1）和良好的循环性能（20,000次循环后 96.9% 的电容保持率）。此外，基于 Cu-MO@GFF 的固态FSC还具有出色的能量密度（11.875Wh kg-1）、更高的循环稳定性和弯曲能力。由于其优异的电化学性能，这种固态FSC可以灵活地为各种可穿戴设备（如发光标签、手镯和可穿戴手表）供电，这将为下一代可穿戴能源设备的创新提供一条新途径。
2图文导读
图1.用于准备 Cu-MO@GFF和结构表征的示意图。
图2.在 6M KOH 水性电解质中的电化学性能。
图3.储能机制的实验和理论研究。
图4.固体固态 FSC 的电化学性能。
3小结
综上所述，本文描述了一种通过微流体纺丝技术和水热反应的 Cu-MO@GFF 方法。Cu-MO@GFF 具有较大的比表面积和均匀分布的石墨烯导电网络，而多金属氧化物颗粒具有高晶格稳定性和改进的电化学活性。因此，Cu-MO@GFF 对于超级电容器电极表现出优异的电容和倍率能力。此外，Cu-MO@GFF 被进一步加工成固态 FSC，表现出高能量密度、优异的电容和稳定的变形能力。在此基础上，FSC 可用于可穿戴织物，为各种设备供电，凸显了便携式/可穿戴行业功能先进的织物和重大进步。
文献： 
|
京公网安备