Compact self-standing layered film assembled by V2O5·nH2O/CNTs 2D/1D composites for high volumetric capacitance flexible supercapacitors

Abstract:
Flexible supercapacitors (SCs) are attractive energy storage devices for wearable electronics, but their applications are hindered by their low volumetric energy densities. Two dimensional (2D) non-carbon nanomaterials are the most promising pseudocapacitive materials for high volumetric capacitance electrodes. However, they are poorly conductive and prone to self-stacking, which results in unsatisfactory electrochemical performance. In this work, large-scale V2O5·nH2O ultrathin nanosheets are synthesized by a facile and scalable method and transformed into layered and compact composite films with one-dimensional carbon nanotubes (CNTs). The self-standing films show an optimized volumetric capacitance of 521.0 F cm−3 with only 10 wt% of CNTs, which is attributed to dramatically enhanced electrical conductivity beyond the electrical percolation threshold, high dispersion of pseudocapacitive V2O5·nH2O nanosheets, and high mass density of the films. All-solid-state flexible SCs made of V2O5·nH2O/CNTs films show a maximum energy density of 17.4 W h L−1.摘要柔性超级电容器是一种引人注目的可穿戴设备的储能器件, 但是其较低的体积能量密度限制了其应用. 二维非碳基纳米材料是目前制备高体积容量超级电容器最有前景的电极材料. 然而二维赝电容纳米材料导电性差且容易自发紧密堆叠, 难以表现出理想的电化学性能. 本论文通过简单规模化的方法制备了大尺寸的V2O5·nH2O超薄纳米片, 并与一维碳纳米管复合制备成高密度的层状薄膜. 当碳纳米管的质量分数达到10%时, 复合薄膜中发生电荷渗透效应导致电子导电性大幅提升, 同时V2O5·nH2O超薄纳米片被碳纳米管高效率分散, 且复合薄膜依然具有高密度, 因此这种自支撑的薄膜表现出高达521.0 F cm−3的体积比容量. 基于复合薄膜制备的全固态柔性超级电容器拥有高达17.4 W h L−1的体积能量密度.
Author Listing: Kai Guo;Yiju Li;Chong Li;Neng Yu;Huiqiao Li
Volume: 62
Pages: 936-946
DOI: 10.1007/s40843-018-9386-8
Language: English
Journal: Science China Materials

Science China-Materials

SCI CHINA MATER

影响因子:6.8 是否综述期刊:否 是否OA:否 是否预警:不在预警名单内 发行时间:2014 ISSN:2095-8226 发刊频率:12 issues per year 收录数据库:SCIE/Scopus收录 出版国家/地区:China 出版社:Science China Press

期刊介绍

SCIENCE CHINA Materials (SCMs) is an international peer-reviewed journal that covers all aspects of materials science. The journal is supervised by the Chinese Academy of Sciences, and co-sponsored by the Chinese Academy of Sciences and the National Natural Science Foundation of China. It is jointly published monthly in both printed and electronic forms by Science China Press and Springer.

《科学中国材料》(SCMs)是一本国际同行评审期刊,涵盖材料科学的各个方面。《中国科学院学报》由中国科学院主办,中国科学院和国家自然科学基金委员会协办。由科学中国出版社和施普林格出版社联合出版,每月出版一次,有印刷版和电子版。

年发文量 373
国人发稿量 368
国人发文占比 98.66%
自引率 5.9%
平均录取率 -
平均审稿周期 -
版面费 US$4190
偏重研究方向 Materials Science-General Materials Science
期刊官网 https://www.springer.com/40843/?utm_medium=display&utm_source=letpub&utm_content=text_link&utm_term=null&utm_campaign=MPSR_40843_AWA1_CN_CNPL_letpb_mp
投稿链接 https://mc03.manuscriptcentral.com/scms

质量指标占比

研究类文章占比 OA被引用占比 撤稿占比 出版后修正文章占比
94.10% 1.53% 0.00% 0.34%

相关指数

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期刊预警不是论文评价,更不是否定预警期刊发表的每项成果。《国际期刊预警名单(试行)》旨在提醒科研人员审慎选择成果发表平台、提示出版机构强化期刊质量管理。

预警期刊的识别采用定性与定量相结合的方法。通过专家咨询确立分析维度及评价指标,而后基于指标客观数据产生具体名单。

具体而言,就是通过综合评判期刊载文量、作者国际化程度、拒稿率、论文处理费(APC)、期刊超越指数、自引率、撤稿信息等,找出那些具备风险特征、具有潜在质量问题的学术期刊。最后,依据各刊数据差异,将预警级别分为高、中、低三档,风险指数依次减弱。

《国际期刊预警名单(试行)》确定原则是客观、审慎、开放。期刊分区表团队期待与科研界、学术出版机构一起,夯实科学精神,打造气正风清的学术诚信环境!真诚欢迎各界就预警名单的分析维度、使用方案、值得关切的期刊等提出建议!

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时间 预警情况
2024年02月发布的2024版 不在预警名单中
2023年01月发布的2023版 不在预警名单中
2021年12月发布的2021版 不在预警名单中
2020年12月发布的2020版 不在预警名单中

JCR分区 WOS分区等级:Q1区

版本 按学科 分区
WOS期刊SCI分区
WOS期刊SCI分区是指SCI官方(Web of Science)为每个学科内的期刊按照IF数值排 序,将期刊按照四等分的方法划分的Q1-Q4等级,Q1代表质量最高,即常说的1区期刊。
(2021-2022年最新版)
MATERIALS SCIENCE, MULTIDISCIPLINARY Q1

关于2019年中科院分区升级版(试行)

分区表升级版(试行)旨在解决期刊学科体系划分与学科发展以及融合趋势的不相容问题。由于学科交叉在当代科研活动的趋势愈发显著,学科体系构建容易引发争议。为了打破学科体系给期刊评价带来的桎梏,“升级版方案”首先构建了论文层级的主题体系,然后分别计算每篇论文在所属主题的影响力,最后汇总各期刊每篇论文分值,得到“期刊超越指数”,作为分区依据。

分区表升级版(试行)的优势:一是论文层级的主题体系既能体现学科交叉特点,又可以精准揭示期刊载文的多学科性;二是采用“期刊超越指数”替代影响因子指标,解决了影响因子数学性质缺陷对评价结果的干扰。整体而言,分区表升级版(试行)突破了期刊评价中学科体系构建、评价指标选择等瓶颈问题,能够更为全面地揭示学术期刊的影响力,为科研评价“去四唯”提供解决思路。相关研究成果经过国际同行的认可,已经发表在科学计量学领域国际重要期刊。

《2019年中国科学院文献情报中心期刊分区表升级版(试行)》首次将社会科学引文数据库(SSCI)期刊纳入到分区评估中。升级版分区表(试行)设置了包括自然科学和社会科学在内的18个大类学科。基础版和升级版(试行)将过渡共存三年时间,推测在此期间各大高校和科研院所仍可能会以基础版为考核参考标准。 提示:中科院分区官方微信公众号“fenqubiao”仅提供基础版数据查询,暂无升级版数据,请注意区分。

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版本 大类学科 小类学科 Top期刊 综述期刊
材料科学
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材料科学:综合
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2021年12月
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2022年12月
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