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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 5/2019

19.01.2019

Polyaniline/carbon nanotube core–shell hybrid and redox active electrolyte for high-performance flexible supercapacitor

verfasst von: Chi Xia, Mingzhe Leng, Wei Tao, Qifen Wang, Yangfeng Gao, Qing Zhang

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 5/2019

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Abstract

Integrated polyaniline/carbon nanotubes (PANI/CNTs) hybrid with shell/core nanostructure is fabricated by chemical vapor deposition and electrochemical deposition for flexible supercapacitor (SC) application. CNTs with homogeneous worm-like morphology and high conductivity are used as a skeleton to support high electrochemical active PANI. The PANI/CNTs core–shell hybrid displays high specific capacitance of 823 F g− 1 in 1 M H2SO4 electrolyte at 5.0 A g− 1, the enhanced specific capacitance of 1128 F g− 1 was obtained with 0.02 M Fe3+/Fe2+ as redox additive in the electrolyte. Additionally, flexible symmetric SC has been assembled using PVA/H2SO4/Fe3+/Fe2+ as redox active gel electrolyte. The flexible SC exhibits an improved energy density as high as 22.9 Wh kg− 1 at a power density of 700.1 W kg− 1 and affords the capacitance retention of 97% after 2000 charge–discharge cycles. Furthermore, the fabricated SC device shows good flexibility and the output potential or current can be improved by connected three SC into series or parallel type. These results provide the potential and effective approach to enhance the electrochemical performances of flexible SC.

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Metadaten
Titel
Polyaniline/carbon nanotube core–shell hybrid and redox active electrolyte for high-performance flexible supercapacitor
verfasst von
Chi Xia
Mingzhe Leng
Wei Tao
Qifen Wang
Yangfeng Gao
Qing Zhang
Publikationsdatum
19.01.2019
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 5/2019
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-019-00731-4

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