核桃殼炭化生物質(zhì)材料和MOF金屬框架復(fù)合納米材料作為一類新型可再生電化學(xué)儲能超級電容器材料。

一種合成方法是在核桃殼衍生碳(WS)的邊緣和通道中生長Ni-MOF，該材料之前在850°C的空氣中熱處理，以生成高孔隙網(wǎng)絡(luò)。硫化聚苯胺(SPANI)被用作防止MOFs團(tuán)聚的dummy plate和連接WS和MOF金屬框架的導(dǎo)線，這很容易改善電子轉(zhuǎn)移和提高電極材料的導(dǎo)電性。

在電流密度為1 A g-1時，獲得的WS@Ni-MOF金屬框架復(fù)合材料的比電容是生物炭的4倍。SPANI的連接也明顯加速了電解質(zhì)離子的遷移。

比電容可達(dá)到生物炭的14倍，循環(huán)穩(wěn)定性高(循環(huán)2萬次后保留率為90.4%)。此外，在824 W kg-1的功率密度下，組裝的非對稱超級電容器(ASC)的能量密度為34.79 Wh kg-1。

本工作為高性能長壽命電極材料的制備提供了可再生的候選材料，并為高性能長壽命電極材料的制備提供了有前途的路線設(shè)計策略。

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