基于石墨烯杂化材料的高级非对称超级电容器
材料科学
2011-04-19 v1
摘要
在水溶液中工作的超级电容器是低成本储能器件，具有高循环稳定性以及快速充放电能力，但一直受限于较低的能量密度。本文中，我们在高质量石墨烯片上生长Ni(OH)2纳米片和RuO2纳米颗粒，以最大化这些材料的比电容。然后，我们将Ni(OH)2/石墨烯电极与RuO2/石墨烯电极配对，构成一种在水溶液中工作、电压约为1.5V的高性能非对称超级电容器，具有高能量密度和功率密度。该非对称超级电容器的能量密度显著高于对称的RuO2-RuO2超级电容器以及基于RuO2-碳或Ni(OH)2-碳电极对的非对称超级电容器。我们的Ni(OH)2/石墨烯与RuO2/石墨烯非对称超级电容器在约0.23kW/kg的功率密度下实现了约48Wh/kg的高能量密度，并在约14Wh/kg的能量密度下实现了约21kW/kg的高功率密度。因此，将金属氧化物/石墨烯与金属氢氧化物/石墨烯杂化材料配对用于非对称超级电容器，代表了实现高性能能量存储的一种新途径。
引用
@article{arxiv.1104.3379,
title = {Advanced Asymmetrical Supercapacitors Based on Graphene Hybrid Materials},
author = {Hailiang Wang and Yongye Liang and Tissaphern Mirfakhrai and Zhuo Chen and Hernan Sanchez Casalongue and Hongjie Dai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1104.3379},
year = {2011}
}
备注
Nano Research in press