Efficient interface engineering on the NiO/FeCo2O4 electrode for boosting photo-assisted supercapacitor performance
Efficient interface engineering on the NiO/FeCo2O4 electrode for boosting photo-assisted supercapacitor performance
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NiO/FeCo2O4 电极的高效界面工程可提高光辅助超级电容器性能
DOI：
10.1016/j.jpowsour.2022.231741
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发表时间：
2022-09
影响因子：
9.2
通讯作者：
Yang Wu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yunbo Zhang;Yu Zhang;Xueyan Wang;Hui Li;Yang Wu
光辅助储能装置为认识无限太阳能的利用提供了一个合适的途径。在此，我们构建了NiO和FeCo 2 O 4之间的光响应异质界面，以提高光辅助超级电容器的性能。正如预期的那样，NiO/FeCo 2 O 4电极在1 A g-1的模拟太阳光照射下表现出7933 F g-1的储能容量。此外，组装了NiO/FeCo 2 O 4//AC非对称超级电容器，在光照下，功率密度为1.5 kW kg− 1时，能量密度从35.6 Wh kg− 1提高到61.9 Wh kg − 1。结合密度泛函理论（DFT）计算，发现光生电子会从NiO转移到FeCo 2 O 4，然后注入到外部电路中。同时，光生空穴参与了充电过程。该工作为有效构建异质界面储存丰富的太阳能提供了理论依据。
Photo-assisted energy storage devices provide an appropriate way to recognize the utilization of the unlimited solar energy. Herein, we construct the photoresponsive heterogeneous interfaces between NiO and FeCo2O4to improve the performance for photo-assisted supercapacitor. As expected, the NiO/FeCo2O4electrodes exhibit ultrahigh energy storage capacity of 7933 F g−1at 1 A g−1irradiating by simulated sunlight. In addition, a NiO/FeCo2O4//AC asymmetric supercapacitor is assembled, whose energy density is enhanced from 35.6 Wh kg−1to 61.9 Wh kg−1at the power density of 1.5 kW kg−1under light. Combining with density functional theory (DFT) calculations, it is discovered that the photo-generated electrons would transfer from NiO to FeCo2O4, and then inject into the external circuit. Meanwhile, the photo-generated holes participate the charging process. This work provides a theoretical basis for effectively building heterogeneous interfaces to storage the abundant solar energy.
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