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       具有出色循環性能的創新材料成為儲能的口頭禪。石墨烯包裹的NiS/Ni₃S₄（NSG）納米結構是通過聚乙二醇輔助一步水熱法合成的。檢查封裝的納米結構是否適用于超級電容器。NSG納米結構在5 A g^-1時具有827 C g^-1的大比容量（原始PEG輔助的硫化鎳為574 C g^-1），并在70 A g^-1的高且實際有用的比電流下進行5000次循環后顯示出良好的循環穩定性（88％）和庫侖效率（95％）。NSG優異的電化學性能歸因于其高電導率、高表面積、石墨烯和硫化鎳之間的協同效應以及它們的介孔石墨烯封裝的納米結構。基于NSG和還原石墨烯氧化物的不對稱超級電容器器件在2 A g^-1時可實現86.3 W h kg^-1的最大能量密度，并且在5000次循環中具有出色的器件穩定性（98％）。NSG的卓越電化學特性使其成為超級電容器應用中潛在的電活性材料。
 
 
Figure 1. 石墨烯包覆的鎳硫化物納米結構的形成示意圖
 
 
Figure 2. rGO、PNS和NSG納米結構的XRD圖
 
  Figure 3. （a）PNS和NSG納米結構的FTIR圖；（b）rGO和NSG納米結構的拉曼光譜圖
 
 
Figure 4. a）rGO、b）PNS和c-e）NSG納米結構的FESEM圖像。在不同放大倍數下，（f-h）NSG納米結構的TEM圖像，i）NSG的HRTEM圖像，j）NSG的SAED模式和k）石墨烯的SAED模式。l）石墨烯包裹硫化鎳的EDAX光譜。
 
  Figure 5. a）CV曲線；NSG（b）和PNS（c）的CV曲線；d）GCD曲線，e）NSG和f）PNS的GCD曲線
 
  
Figure 6. a）阻抗譜，b）NSG的波特圖，c）NSG比電容的實部和虛部與頻率的關系。d）NSG納米結構的循環穩定性和庫侖效率。
 
        相關研究成果于2021年由甘地格拉姆農村研究所G. Muralidharan課題組，發表在Electrochimica Acta（https://doi.org/10.1016/j.electacta.2020.137367）上。原文：Graphene encapsulated NiS/Ni₃S₄ mesoporous nanostructure: A superlative high energy supercapacitor device with excellent cycling performance。

轉自《石墨烯雜志》公眾號