核壳Co3S4@NiCo2S4正极

比电容2697.7 F/g

空心微球与交联纳米线阵列协同，赋予电极超高比电容与长循环稳定性。

Ni, Chenghao · 王晓红 · Xing, Cai · Chenxiao, Yu · Qianqian, Wu · Shen, Yutang · 郝臣

Journal of Materials Science and Technology 2025

具体参数

比电容（正极）

{'zh': '2697.7', 'en': '2697.7'} F g−1

循环保持率（正极）

{'zh': '80.5', 'en': '80.5'} %

比电容（COF衍生碳负极）

{'zh': '291.9', 'en': '291.9'} F g−1

倍率保持率（负极）

{'zh': '81.0', 'en': '81.0'} %

能量密度（全电池）

{'zh': '79.7', 'en': '79.7'} Wh kg−1

循环保持率（全电池）

{'zh': '79.3', 'en': '79.3'} %

技术优势

比电容超高

核壳结构和空心微球协同作用，使正极在1 A g−1下达到2697.7 F g−1，处于领先水平。

循环稳定性好

正极5000次循环后保持80.5%，全电池10000次循环后保持79.3%，适合长寿命应用。

负极活化显著

COF衍生碳经二次煅烧和ZnCl2活化，比电容提升208.5倍，达到291.9 F g−1，并保持超高倍率。

能量密度高

全电池在693.5 W kg−1功率密度下能量密度达到79.7 Wh kg−1，兼具高功率与高能量。

应用场景

• 超级电容器：提供超高比电容正极材料，提升器件能量存储能力。
• 混合超级电容器：直接作为正极与COF衍生碳负极组装全电池，实现高能量密度。
• 过渡金属硫化物电极：通过核壳结构优化，为过渡金属硫化物电极设计提供参考。
• COF衍生碳阳极：经二次煅烧活化，可作为高性能负极与硫化物正极匹配。