阴极辉光放电电解法制备镍钴层状双氢氧化物：结构机理与超级电容器性能研究

来自国内的研究人员利用阴极辉光放电电解技术（CGDE）开发出一种绿色合成镍钴层状双氢氧化物（NiCo LDH）的新方法。该材料展现高达2765 F g?1的比电容和88.1%的循环稳定性，其组装的非对称超级电容器（ASC）具有52.3 Wh kg?1的能量密度，为高效电化学储能提供了创新解决方案。

　　

通过阴极辉光放电电解（CGDE）等离子体技术，研究人员成功一步法合成出厚度仅约4纳米的镍钴层状双氢氧化物（Layered Double Hydroxide, LDH）纳米片。其形成机制涉及阳极溶解释放的Ni²⁺、Co²⁺和Co³⁺离子与CGDE产生的OH^?离子发生反应。该材料在2 A g^?1电流密度下表现出高达2765 F g^?1的比电容，并在5 A g^?1条件下经过5000次循环后仍保持88.1%的电容 retention率。所组装的非对称超级电容器（Asymmetric Supercapacitor, ASC）器件（NiCo LDH//AC）在820.5 W kg^?1功率密度下实现52.3 Wh kg^?1的最大能量密度，且循环5000次后容量保持率达82.7%。CGDE技术被证实是一种简单、环保的绿色合成策略，为制备高性能电化学储能材料开辟了新途径。