view in publisher's site

Boosting Specific Capacity for Supercapattery by In Situ Formation of Amorphous Ni–Co–Borate on MOF-Derived Ni–Co–LDH Nanosheet Array

Amorphous materials have great potential for storing energy owing to their porous structure, high stability, and fast charging rate. Also, ingeniously incorporating amorphous materials into crystalline materials through surface amorphization strategy can construct excellent electrodes for supercapattery. Herein, Ni–Co-layered double hydroxide/Ni–Co–borate (Ni–Co–LDH/Ni–Co–Bi) composite is synthesized by in situ formation of amorphous Ni–Co–borate on metal–organic frameworks (MOFs)-derived Ni–Co–LDH nanosheet array. The adherent amorphous Ni–Co–borate can modulate the crystalline and electronic structures of Ni–Co–LDH, which provide an effective path for electron transfer and boosts the kinetics of redox reaction. Consequently, the crystalline/amorphous Ni–Co–LDH/Ni–Co–Bi composite shows a high specific capacity of 891 C/g at 1 A/g. When used as a battery-type electrode to assemble supercapattery, it displays a maximum energy density of 62.8 Wh/kg at a power density of 800 W/kg and fine stability (∼81% capacity retention after 5000 cycles). In addition, an all-solid-state supercapattery can lighten a white light-emitting diode (LED) for 60 s, demonstrating potential practical applications of Ni–Co–LDH/Ni–Co–Bi. Hence, it is a very promising study to shed substantial light on inspiring crystalline/amorphous materials for energy storage.

افزایش ظرفیت ویژه برای ابر ظرفیت با تشکیل Aمورفوس Ni - Co - بورگیت بر روی آرایه نانوحفره MOF مشتق Ni - Co - LDH

مواد بی‌شکل به دلیل ساختار متخلخل، پایداری بالا و نرخ شارژ سریع، پتانسیل بالایی برای ذخیره‌سازی انرژی دارند. همچنین، گنجاندن مواد آمورف در مواد بلوری از طریق استراتژی آمورفیس سطحی می‌تواند الکترودهای عالی برای ابرکاتری ایجاد کند. در اینجا، کامپوزیت دو لایه Ni - Co هیدروکسید / Ni - Co - borate (Ni - Co - LDH / Ni - Co - Bi)با تشکیل درجای ساختار آمورف Ni - Co - borate بر روی چارچوب‌های فلزی - آلی (MOF ها)که از آرایه نانوحفره Ni - Co - LDH مشتق شده‌اند، سنتز می‌شود. ساختار بلوری و الکترونی Ni - Co - LDH چسبنده می‌تواند یک مسیر موثر برای انتقال الکترون فراهم کند و سینتیک واکنش ردوکس را افزایش دهد. در نتیجه کامپوزیت کریستالی / آمورف Ni - Co - LDH / Ni - Co - Bi ظرفیت ویژه بالای ۸۹۱ C / g را در ۱ A / g نشان می‌دهد. هنگامی که به عنوان یک الکترود نوع باتری برای مونتاژ سوپرکاپانتری استفاده می‌شود، حداکثر چگالی انرژی ۸ / ۶۲ گیگاوات ساعت بر کیلوگرم در چگالی توان W / kg ۸۰۰ و پایداری خوب (حفظ ظرفیت ۸۱ % پس از ۵۰۰۰ چرخه)را نشان می‌دهد. علاوه بر این، یک ابرکاتوری تمام حالت جامد می‌تواند یک دیود نشر نور سفید (LED)را برای ۶۰ ثانیه روشن کند، که کاربردهای عملی بالقوه Ni - Co - LDH / Ni - Co - Bi را نشان می‌دهد. از این رو، این یک مطالعه بسیار امیدوار کننده است که نور قابل‌توجهی را بر روی مواد آمورشی / کریستالی الهام‌بخش برای ذخیره‌سازی انرژی بتاباند.
ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.