Przeskocz do nawigacji głównej Przeskocz do wyszukiwania Przeskocz do głównej treści

Self-standing MoS2/CNT and MnO2/CNT one dimensional core shell heterostructures for asymmetric supercapacitor application

  • Indian Institute of Technology Roorkee

Wyniki badań: Wkład do czasopisma › Artykuł › recenzja

112 Cytowania z bazy Scopus

Abstrakt

Hydrophilicity of electrodes and minimal resistive losses are among of the most crucial parameters for designing an efficient asymmetric supercapacitor for aqueous systems. In this work, we present how MnO2 and MoS2 thin film based heterostructures fabricated onto the free-standing carbon nanotube sheets (CNTs) meet these conditions and offer high performance. Owing to the work function contrast between MoS2 and MnO2, we explore the maximum potential window in our asymmetric design. The self-standing electrodes are first tested in a three-electrode configuration, providing very high areal capacitance of 0.41 and 0.6 F cm−2, for MoS2/CNT and MnO2/CNT, respectively. MoS2/CNT electrode depicts purely electrostatic polarization in the voltage range of −0.6 to 0.2 V, whereas MnO2/CNT electrode also displays non-faradaic charge storage in the range of 0–1 V. Next, the device is fabricated and tested in a wide potential range from −0.6 to 1 V, with the calculated areal capacitance and volumetric capacitance of 0.34 F cm−2 and 6.5 F cm−3, respectively, with high coulombic efficiency of 82.3%. The scalable manufacturing technique involving a unique combination of chemical and physical deposition techniques gives hierarchical core-shell heterostructure consisting of large number of edge-exposed catalytic sites available for electrode-electrolyte interaction.

Język oryginałuangielski
Strony (od–do)291-303
Liczba stron13
CzasopismoCarbon
Tom177
Identyfikatory DOI
Status publikacjiOpublikowano - 15 cze 2021

Cele SDG ONZ

Ten wynik przyczynia się do realizacji następujących celów zrównoważonego rozwoju

  1. Cel 9 - Przemysł, innowacje i infrastruktura
    Cel 9 Przemysł, innowacje i infrastruktura

Obszary tematyczne ASJC Scopus

  • Chemia ogólna
  • Materiałoznawstwo ogólne

Fingerprint

Zanurz się w tematy badawcze publikacji „Self-standing MoS2/CNT and MnO2/CNT one dimensional core shell heterostructures for asymmetric supercapacitor application”. Razem tworzą niepowtarzalny odcisk palca.

Cytowanie