基于一维钴基配位聚合物的高性能超级电容器 |
High-performance supercapacitor based on 1D cobalt-based coordination polymer |
作者 | 单位 | E-mail | 戎红仁 | 常州大学石油化工学院, 江苏省先进催化材料与技术重点实验室, 先进催化与绿色制造协同创新中心, 常州 213164 | | 高葛祥 | 常州大学石油化工学院, 江苏省先进催化材料与技术重点实验室, 先进催化与绿色制造协同创新中心, 常州 213164 | | 刘智伟 | 常州大学石油化工学院, 江苏省先进催化材料与技术重点实验室, 先进催化与绿色制造协同创新中心, 常州 213164 | | 周可 | 常州大学石油化工学院, 江苏省先进催化材料与技术重点实验室, 先进催化与绿色制造协同创新中心, 常州 213164 | | 苏莉鑫 | 常州大学石油化工学院, 江苏省先进催化材料与技术重点实验室, 先进催化与绿色制造协同创新中心, 常州 213164 | | 黄浩 | 常州大学石油化工学院, 江苏省先进催化材料与技术重点实验室, 先进催化与绿色制造协同创新中心, 常州 213164 | | 刘文龙 | 扬州大学化学化工学院, 扬州 225009 | | 刘琦 | 常州大学石油化工学院, 江苏省先进催化材料与技术重点实验室, 先进催化与绿色制造协同创新中心, 常州 213164 | liuqi62@163.com,liuqi@cczu.edu.cn |
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摘要: 采用简便的方法合成了一种低成本的一维钴基配位聚合物[Co(BGPD)(DMSO)2(H2O)2] (Co-BD,H2BGPD=N,N′-双(甘氨酰)均苯四甲酸二酰亚胺,DMSO=二甲亚砜),并表征了其晶体结构。当将其用作超级电容器的电极材料时,在三电极系统中,Co-BD的比电容在1 A·g-1下高达838 F·g-1(相当于116.4 mAh·g-1的比容量)。值得注意的是,不对称超级电容器Co-BD||rGO(还原氧化石墨烯)在0.80 kW·kg-1时具有14.2 Wh·kg-1的优异能量密度,并且在4 000次循环后具有94%的电容保持率。 |
关键词: 超级电容器|钴化合物|配位聚合物|晶体结构|电极材料|电化学性能 |
基金项目: 国家自然科学基金(No.21975034)资助。 |
Abstract: A low-cost 1D cobalt-based coordination polymer (CP) [Co(BGPD)(DMSO)2(H2L)2] (Co-BD; H2BGPD=N, N′-bis(glycinyl)pyromellitic diimide; DMSO=dimethyl sulfoxide) was synthesized by a simple method, and its crystal structure was characterized. In a three-electrode system, Co-BD, as the electrode material for supercapacitors, achieved a specific capacitance of 830 F·g-1 at 1 A·g-1, equivalent to a specific capacity of 116.4 mAh·g-1, and exhibited high-rate capability, reaching 212 F·g-1 at 20 A·g-1. Impressively, Co-BD||rGO (reduced graphene oxide), representing an asymmetrical supercapacitor, owns a higher energy density of 14.2 Wh·kg-1 at 0.80 kW·kg-1, and an excellent cycle performance (After 4 000 cycles at 1 A·g-1, the capacitance retention was up to 94%). |
Keywords: supercapacitor|cobalt compound|coordination polymers|crystal structure|electrode materials|electrochemical performances |
投稿时间:2025-01-26 修订日期:2025-04-22 |
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