随着科学技术的飞速发展,传统的超级电容器越来越难以支持各种场景的应用。因此,开发柔性固态超级电容器对于满足未来需求至关重要。本文,四川大学Siyu Su等研究人员在《ACS Appl. Energy Mater》期刊发表名为“Annealing-Assisted Dip-Coating Synthesis of Ultrafine Fe3O4 Nanoparticles/Graphene on Carbon Cloth for Flexible Quasi-Solid-State Symmetric Supercapacitors”的论文,研究提出了一种有效且可控的退火辅助浸涂方法在碳布上制备超细Fe3O4纳米颗粒/石墨烯,并直接用作超级电容器电极,无需任何后续操作和额外的添加剂。
当在三种电极系统中进行测试时,该电极表现出优异的电化学性能,例如相当大的比电容(在1 A g–1时为406 F g–1),高速率能力(当电流密度从1增加到20 A g–1时,保留率为56.9%),延长循环寿命(3200次连续循环后保持94.0%)。此外,组装的柔性准固态对称超级电容器具有良好的柔性(45、90、135和180°折叠后性能无明显下降),800.2 W kg–1时的高能量密度为19.2 W h kg–1,10.7 W h kg–1时的功率密度为8614.7 W kg–1,以及显著的循环稳定性(在1 A g–1下进行4000次循环后没有衰减)。这些结果证明了这种合成方法的可行性和优越性,以及其实际应用的潜力。
小结
总之,一种有效且可控制的退火辅助浸涂方法来在碳布上制备FG,该方法可直接用于无粘结超级电容器,而无需进行电极制备过程或任何后续处理。,这种退火辅助浸涂方法对于有效地制备高性能柔性电极是可行的,并且可以为将来制备新型能量器件提供新的思路。