Cobaltsulfid-Blumenähnliche Struktur, die aus metallorganischen Gerüsten auf Nickel-Schaumstoff als Elektrode für die Herstellung asymmetrischer Superkondensatoren abgeleitet wurde

Abstract Metall-organische Gerüste, als eine Art fortschrittlicher nanoporöser Materialien mit Metallzentren und organischen Verbindungsstücken, wurden als vielversprechende Elektrodematerialien in Energiespeichergeräten eingesetzt. In dieser Studie haben wir erfolgreich Cobaltsulfid-Nanoblätter (CoS) aus dem metallorganischen Gerüst auf Nickel-Schaumstoff (NF) hergestellt. Die hergestellten Elektroden wurden durch Rasterelektronenmikroskopie, Transmissionselektronenmikroskopie, Röntgenbeugung, Röntgenphotoelektronenspektroskopie, energiedispersive Röntgenstrahlenspektroskopie, Brunauer–Emmett–Teller und Barrett-Joyner-Halenda sowie elektrochemische Methoden wie Voltammetrie, galvanostatische Lade-Entlade-Kurven und elektrochemische Impedanzspektroskopie charakterisiert. Die CoS/NF-Elektrode zeigt eine hohe spezifische Kapazität von 377,5 mA h g −1 (1359 C g −1 ) bei einer Stromdichte von 2 A g −1 , beträchtliche Leistungsfähigkeit und ausgezeichnete Haltbarkeit (89,4 % nach 4000 Zyklen). Ein hybrider Superkondensator wird unter Verwendung von CoS/NF als positiver Elektrode und aktivierter Kohlenstoff als negativer Elektrode zusammengebaut, und er zeigt eine hohe Energiedichte von 57,4 W h kg −1 bei einer Leistungsdichte von 405,2 W kg −1 . Die elektrochemischen Ergebnisse deuten darauf hin, dass die CoS-Nanoblätteranordnungen hervorragendes Potenzial für Anwendungen in Energiespeichergeräten besitzen würden.