NiCo₂S₄/Fe₂O₃异质结电极

铵离子电荷转移桥

通过界面工程构建的高质量异质结电极，利用铵离子介导的电荷转移和内置电场，同时加速离子扩散并降低电荷转移势垒，显著提升铵离子超级电容器的性能与稳定性。

Xu, Jing · Sheng-Jie, Wang · Mao-Lan, Liao · Yang, Zitao · 胡家朋 · Liu, Ruilai · Jiahuan, Tang · 郑志锋 · 谢一兵

Chemical Engineering Journal 2026

具体参数

比电容

{'zh': '838.7', 'en': '838.7'} F g⁻¹

电容保持率

{'zh': '96.6', 'en': '96.6'} %

能量密度

{'zh': '135.5', 'en': '135.5'} Wh kg⁻¹

电压窗口

{'zh': '1.8', 'en': '1.8'} V

循环保持率（器件）

{'zh': '92.5', 'en': '92.5'} %

技术优势

离子跑得快

Co···N-H配位键和N-H···O氢键构建的电荷转移桥，加上p-n异质结内建电场，共同加速NH₄⁺扩散并降低电荷转移势垒。

十万次级耐用

NiCo₂S₄/Fe₂O₃电极在10,000次循环后仍保持96.6%的电容，表明异质结界面在反复充放电中非常稳定。

柔性能编织

编织同轴结构的AASC器件实现了1.8 V的宽电压窗口和135.5 Wh kg⁻¹的高能量密度，同时具有优越的机械柔韧性。

应用场景

• 柔性可穿戴储能：编织同轴结构和优异的机械柔韧性使其能直接集成到可穿戴织物中，为柔性电子供电。
• 超级电容器：高比电容和长循环寿命使其成为高性能超级电容器电极的有力候选，尤其适用于铵离子体系。
• 物联网自供电器件：高能量密度和宽电压窗口满足物联网自供电器件对小型化、长寿命电源的需求。