上海交大麦亦勇/魏浩教授团队SCMs：碗型NiCo2O4纳米片簇用作高性能不对称超级电容器电极材料

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开发具有可控结构的过渡金属氧化物基电极材料对于高性能超级电容器尤为重要，但这仍是其目前面临的重要挑战之一。近日，上海交通大学麦亦勇教授和魏浩教授等人在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文，通过一种简单的软模板水热策略，首次合成了碗型NiCo₂O₄纳米片团簇。这种碗型团簇由19 nm厚的超薄NiCo₂O₄纳米片层构成，单个团簇平均直径为1 μm，材料比表面积达到40 m² g⁻¹。

图1 碗型超薄NiCo₂O₄纳米片团簇的合成示意图

在三电极测试中，作为电极材料的碗型NiCo₂O₄纳米片团簇在1 A g⁻¹的电流密度下表现出高比电容值（1068 F g⁻¹），且循环5000次后仍有90%的电容保有率。此外，以该NiCo₂O₄团簇和活性炭作为电极材料组装而成的不对称超级电容器在1 A g⁻¹的电流密度下展示出129 F g⁻¹的比电容；在0.66 kW kg⁻¹功率密度下，能量密度高达33 W h kg⁻¹。这性能优于大部分商业化的超级电容器。

图2 以NiCo₂O₄团簇和活性炭作为电极材料组装而成的不对称超级电容器的性能

本研究为构筑面向能量储存和转换应用的结构可控的新型有序过渡金属氧化物材料开辟了新途径。

原文链接：

https://doi.org/10.1007/s40843-020-1422-5   

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