ZnO/Carbon nanowalls shell/core nanostructures as electrodes for supercapacitors

Autor: Samira Messaci, Rabah Boukherroub, Yannick Coffinier, Amine Achour, Toufik Hadjersi, Abdelouadoud Guerra, Gheorghe Dinescu, Jean-Jacuqes Pireaux, Sorin Vizireanu
Přispěvatelé: Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie (IEMN) - UMR 8520 (IEMN), Ecole Centrale de Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF), Institut National de la Recherche Scientifique [Québec] (INRS), National Institute for Laser, Plasma and Radiation Physics (INFLPR), Unité de Développement de la Technologie du Silicium, Alger-7 merveilles, NanoBioInterfaces - IEMN (NBI - IEMN), Ecole Centrale de Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-Ecole Centrale de Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF), The authors thank the Wallonia Region for financial support (Project Cleanair, convention 1510618, compl. Feder films)., Namur Institute of Structured Matter (NISM), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF), Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-Centrale Lille-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis (UVHC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF), Centre de Recherche en Physique de la Matière et du Rayonnement [Namur] (PMR), Université de Namur [Namur] (UNamur)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Materials science
PLD deposition
General Physics and Astronomy
02 engineering and technology
Electrolyte
010402 general chemistry
Electrochemistry
01 natural sciences
7. Clean energy
Capacitance
law.invention
[SPI]Engineering Sciences [physics]
law
[CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry
[CHIM]Chemical Sciences
[SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry
Molecular Biology
[SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics
Horizontal scan rate
Supercapacitor
[PHYS]Physics [physics]
business.industry
[CHIM.CATA]Chemical Sciences/Catalysis
Surfaces and Interfaces
General Chemistry
[CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry
021001 nanoscience & nanotechnology
Condensed Matter Physics
0104 chemical sciences
Surfaces
Coatings and Films
Capacitor
Carbon nanowalls
Electrode
ZnO
Optoelectronics
[SDV.NEU]Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC]
0210 nano-technology
business
Electrochemical capacitors
Current density
Zdroj: Applied Surface Science
Applied Surface Science, Elsevier, 2019, 481, pp.926-932. ⟨10.1016/j.apsusc.2019.03.204⟩
Applied Surface Science, 2019, 481, pp.926-932. ⟨10.1016/j.apsusc.2019.03.204⟩
ISSN: 0169-4332
Popis: International audience; In this work, carbon nanowalls (CNW) were coated with zinc oxide (ZnO) for use as supercapacitor electrodes. The ZnO layers of different thicknesses were deposited using pulsed laser ablation in oxygen reactive atmosphere. The performance of the CNW-ZnO electrodes was found to be dependent on the thickness of ZnO deposit, which in turn influences the specific capacitance and capacitance retention of the CNW-ZnO electrodes. The areal capacitance of the CNW-ZnO measured in mild electrolyte of 1 M KCl was as high as 4.3 mF.cm−2 at a current density of 0.2 mA·cm−2 and 1.41 mF·cm−2 at a scan rate of 10 mV·s−1 with an enhanced capacitance stability over 26,000 cycles. Such results demonstrate the potential use of ZnO nanostructures for low cost and high performance material for electrochemical capacitors.
Databáze: OpenAIRE
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