One-step construction of strongly coupled Co3V2O8/Co3O4/MXene heterostructure via in-situ Co-F bonds for high performance all-solid-state asymmetric supercapacitors
- Resource Type
- Original Paper
- Authors
- Zhou, Ji; Liu, Bin-Bin; Zheng, Hu; Ma, Wen-Qing; Li, Qian; Xu, Cai-Xia
- Source
- Rare Metals. 43(2):682-691
- Subject
- Ti3C2Tx
Co3V2O8/Co3O4
Heterostructure
Cathode
Supercapacitor
- Language
- English
- ISSN
- 1001-0521
1867-7185
摘要: 通过一步简便操作的水热工艺成功合成Co3V2O8/Co3O4/Ti3C2Tx复合材料。相互连接的Co3V2O8/Co3O4纳米线网络可以通过强Co-F键原位生长并锚定在Ti3C2Tx表面,并极大地抑制了Ti3C2Tx的自堆叠。得益于多重界面和Ti3C2Tx的高电导率以及所设计的纳米结构的稳定性,优化的Co3V2O8/Co3O4/Ti3C2Tx电极表现出优异的比容量(高达3800 mF·cm−2),良好的倍率性能(电流密度增加20倍时初始容量保留80%),和卓越的循环稳定性(第7000/20000次循环初始容量保留率分别为95.4%/85.5%)。此外,基于Co3V2O8/Co3O4/Ti3C2Tx和活性碳所构建的全固态不对称超级电容器可以在3.2 mW·cm−2的功率密度下提供84.0 μWh·cm−2的能量密度,并且展现出优异循环耐久性,在连续循环20000次后初始容量保留率为87.0%。本文为MXene基复合材料的高性能超级电容器提供了一条切实可行的途径。