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Rational design of three-dimensional branched NiCo-P@CoNiMo-P core/shell nanowire heterostructures for high-performance hybrid supercapacitor

引用

Journal of Energy Chemistry 2021年第10期30卷 489-496,I0013页

作者： Yijing Huang Chong Luo Qiaobao Zhang Hehe Zhang Ming-Sheng Wang State Key Lab of Physical Chemistry of Solid Surfaces College of MaterialsXiamen UniversityXiamen 361005FujianChina

Owing to the dramatically enhanced charge-mass transport and abundant electrochemically active sites,transition metal compound electrodes are increasingly attractive for achieving high-performance supercapacitors(SCs).Here,we report the fabrication of nickel foam supported three-dimensional(3 D)branched nickel-cobalt phosphides@tri-metal cobalt-nickel-molybdenum phosphides core/shell nanowire heterostructures(denoted as NiCo-P@CoNiMo-P)as high-performance electrode materials for hybrid supercapacitors.The presence of multiple valences of the cations in such NiCo-P@CoNiMo-P enables rich redox reactions and promoted synergy effects.Benefiting from their collective effects,the resulting electrode demonstrates high specific capacity of 1366 C g^(-1) at 2 A g^(-1)(2.03 C cm^(-2) at2 mA cm^(-2))and 922 C g^(-1) at 10 A g^(-1),as well as good cycling stability(retaining~94%of the initial capacity after 6000 cycles at 15 A g^(-1)).A hybrid SC using the NiCo-P@CoNiMo-P as the positive electrode and N-doped rGOs as the negative electrode exhibits a high energy density of 81.4 Wh kg^(-1) at a power density of 1213 W kg^(-1) and a capacity retention of 132%even after 6000 cycles at 10 A g^(-1).Our findings can facilitate the material design for boosting the performance of transition metal compounds based materials for fast energy storage.

关键词： Transition metal phosphides branched nanowire heterostructures Electrode materials Hybird supercapacitors

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