Flexible all-solid-state asymmetric supercapacitors based on free-standing carbon nanotube/graphene and Mn3O4 nanoparticle/graphene paper electrodes

ACS Applied Materials and Interfaces

Volumn 4, Issue 12, 2012, Pages 7020-7026

  Gao, Hongcai ^a   Xiao, Fei ^a   Ching, Chi Bun ^a   Duan, Hongwei ^a  

^a Nanyang Technological University   (Singapore)

Author keywords

all solid state; asymmetric supercapacitor; energy storage; graphene paper

Indexed keywords

ACTIVE SURFACE AREA; ALL-SOLID-STATE; ASYMMETRIC SUPERCAPACITOR; CAPACITANCE RETENTION; CELL VOLTAGES; CHARGE/DISCHARGE CYCLE; ENERGY DENSITY; ION TRANSPORTATION; MECHANICAL FLEXIBILITY; POLYMER GEL ELECTROLYTES; STABLE CYCLING; SUPER CAPACITOR;

ELECTRODES; ELECTROLYTES; ENERGY STORAGE; GRAPHENE; MANGANESE; PAPER; POTASSIUM;

ELECTROLYTIC CAPACITORS;

CAPACITORS; ELECTRODES; ELECTROLYTES; ENERGY; MANGANESE; PAPER; POTASSIUM; STORAGE;

EID: 84871645946     PISSN: 19448244     EISSN: 19448252     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/am302280b     Document Type: Article

References (67)

1. Nyholm, L.; Nystrom, G.; Mihranyan, A.; Stromme, M. Adv. Mater. 2011, 23, 3751-3769
2. Gwon, H.; Kim, H. S.; Lee, K. U.; Seo, D. H.; Park, Y. C.; Lee, Y. S.; Ahn, B. T.; Kang, K. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1277-1283
3. Liu, F.; Song, S. Y.; Xue, D. F.; Zhang, H. J. Adv. Mater. 2012, 24, 1089-1094
4. Meng, C. Z.; Liu, C. H.; Chen, L. Z.; Hu, C. H.; Fan, S. S. Nano Lett. 2010, 10, 4025-4031
5. Kang, Y. J.; Chun, S. J.; Lee, S. S.; Kim, B. Y.; Kim, J. H.; Chung, H.; Lee, S. Y.; Kim, W. ACS Nano 2012, 6, 6400-6406
6. Yuan, L. Y.; Lu, X. H.; Xiao, X.; Zhai, T.; Dai, J. J.; Zhang, F. C.; Hu, B.; Wang, X.; Gong, L.; Chen, J.; Hu, C. G.; Tong, Y. X.; Zhou, J.; Wang, Z. L. ACS Nano 2012, 6, 656-661
7. Choi, B. G.; Hong, J.; Hong, W. H.; Hammond, P. T.; Park, H. ACS Nano 2011, 5, 7205-7213
8. Hall, P. J.; Mirzaeian, M.; Fletcher, S. I.; Sillars, F. B.; Rennie, A. J. R.; Shitta-Bey, G. O.; Wilson, G.; Cruden, A.; Carter, R. Energy Environ. Sci. 2010, 3, 1238-1251
9. Choudhury, N. A.; Sampath, S.; Shukla, A. K. Energy Environ. Sci. 2009, 2, 55-67
10. Pell, W. G.; Conway, B. E. J. Power Sources 2004, 136, 334-345
11. Long, J. W.; Belanger, D.; Brousse, T.; Sugimoto, W.; Sassin, M. B.; Crosnier, O. MRS Bull. 2011, 36, 513-522
12. Zhang, J. T.; Zhao, X. S. ChemSusChem 2012, 5, 818-841
13. Zhang, J. T.; Jiang, J. W.; Li, H. L.; Zhao, X. S. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 4009-4015
14. Hu, L. B.; Chen, W.; Xie, X.; Liu, N. A.; Yang, Y.; Wu, H.; Yao, Y.; Pasta, M.; Alshareef, H. N.; Cui, Y. ACS Nano 2011, 5, 8904-8913
15. Bao, L. H.; Zang, J. F.; Li, X. D. Nano Lett. 2011, 11, 1215-1220
16. Zheng, G. Y.; Hu, L. B.; Wu, H.; Xie, X.; Cui, Y. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 3368-3373
17. Wang, G. P.; Zhang, L.; Zhang, J. J. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 797-828
18. Frackowiak, E. Phys. Chem. Chem. Phys. 2007, 9, 1774-1785
19. Simon, P.; Gogotsi, Y. Nat. Mater. 2008, 7, 845-854
20. Wu, Q.; Xu, Y. X.; Yao, Z. Y.; Liu, A. R.; Shi, G. Q. ACS Nano 2010, 4, 1963-1970
21. Davies, A.; Audette, P.; Farrow, B.; Hassan, F.; Chen, Z. W.; Choi, J. Y.; Yu, A. P. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 17612-17620
22. Sun, Y. Q.; Wu, Q.; Shi, G. Q. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1113-1132
23. Huang, Y.; Liang, J. J.; Chen, Y. S. Small 2012, 8, 1805-1834
24. Dai, L. M.; Chang, D. W.; Baek, J. B.; Lu, W. Small 2012, 8, 1130-1166
25. Yang, X. W.; Zhu, J. W.; Qiu, L.; Li, D. Adv. Mater. 2011, 23, 2833-2838
26. Xiao, F.; Song, J. B.; Gao, H. C.; Zan, X. L.; Xu, R.; Duan, H. W. ACS Nano 2012, 6, 100-110
27. Zhao, X.; Zhang, L. L.; Murali, S.; Stoller, M. D.; Zhang, Q. H.; Zhu, Y. W.; Ruoff, R. S. ACS Nano 2012, 6, 5404-5412
28. Lee, J. W.; Hall, A. S.; Kim, J. D.; Mallouk, T. E. Chem. Mater. 2012, 24, 1158-1164
29. Lu, X. H.; Zheng, D. Z.; Zhai, T.; Liu, Z. Q.; Huang, Y. Y.; Xie, S. L.; Tong, Y. X. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 2915-2921
30. Zhao, X.; Hayner, C. M.; Kung, M. C.; Kung, H. H. ACS Nano 2011, 5, 8739-8749
31. Zhang, L. L.; Zhao, X.; Stoller, M. D.; Zhu, Y. W.; Ji, H. X.; Murali, S.; Wu, Y. P.; Perales, S.; Clevenger, B.; Ruoff, R. S. Nano Lett. 2012, 12, 1806-1812
32. Luo, J. Y.; Zhao, X.; Wu, J. S.; Jang, H. D.; Kung, H. H.; Huang, J. X. J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 1824-1829
33. Chen, J.; Sheng, K. X.; Luo, P. H.; Li, C.; Shi, G. Q. Adv. Mater. 2012, 24, 4569-4573
34. Wu, Z. S.; Winter, A.; Chen, L.; Sun, Y.; Turchanin, A.; Feng, X.; Mullen, K. Adv. Mater. 2012, 24, 5130-5135
35. Wu, Z. S.; Ren, W. C.; Wang, D. W.; Li, F.; Liu, B. L.; Cheng, H. M. ACS Nano 2010, 4, 5835-5842
36. Chen, Z.; Augustyn, V.; Wen, J.; Zhang, Y. W.; Shen, M. Q.; Dunn, B.; Lu, Y. F. Adv. Mater. 2011, 23, 791-795
37. Xiao, F.; Li, Y. Q.; Zan, X. L.; Liao, K.; Xu, R.; Duan, H. W. Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 2487-2494
38. Chen, P. C.; Shen, G. Z.; Shi, Y.; Chen, H. T.; Zhou, C. W. ACS Nano 2010, 4, 4403-4411
39. Choi, B. G.; Chang, S. J.; Kang, H. W.; Park, C. P.; Kim, H. J.; Hong, W. H.; Lee, S.; Huh, Y. S. Nanoscale 2012, 4, 4983-4988
40. Hummers, W. S.; Offeman, R. E. J. Am. Chem. Soc. 1958, 80, 1339-1339
41. Gao, H. C.; Xiao, F.; Ching, C. B.; Duan, H. W. ACS Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 3049-3057
42. Zhou, Y.; Bao, Q. L.; Tang, L. A. L.; Zhong, Y. L.; Loh, K. P. Chem. Mater. 2009, 21, 2950-2956
43. Gao, H. C.; Wang, Y. X.; Xiao, F.; Ching, C. B.; Duan, H. W. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 7719-7725
44. Yu, A. P.; Su, C. C. L.; Roes, I.; Fan, B.; Haddon, R. C. Langmuir 2010, 26, 1221-1225
45. Hao, X. L.; Zhao, J. Z.; Li, Y. L.; Zhao, Y.; Ma, D. C.; Li, L. Z. Colloids Surf., A: Physicochem. Eng. Aspects 2011, 374, 42-47
46. Lee, K. T.; Wu, N. L. J. Power Sources 2008, 179, 430-434
47. Stoller, M. D.; Ruoff, R. S. Energy Environ. Sci. 2010, 3, 1294-1301
48. Brousse, T.; Toupin, M.; Belanger, D. J. Electrochem. Soc. 2004, 151, A614-A622
49. Gao, H. C.; Xiao, F.; Ching, C. B.; Duan, H. W. ACS Appl. Mater. Interfaces 2012, 4, 2801-2810
50. Park, S.; An, J. H.; Jung, I. W.; Piner, R. D.; An, S. J.; Li, X. S.; Velamakanni, A.; Ruoff, R. S. Nano Lett. 2009, 9, 1593-1597
51. Li, D.; Muller, M. B.; Gilje, S.; Kaner, R. B.; Wallace, G. G. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 101-105
52. Aboutalebi, S. H.; Chidembo, A. T.; Salari, M.; Konstantinov, K.; Wexler, D.; Liu, H. K.; Dou, S. X. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1855-1865
53. Huang, Z. D.; Zhang, B. A.; Oh, S. W.; Zheng, Q. B.; Lin, X. Y.; Yousefi, N.; Kim, J. K. J. Mater. Chem. 2012, 22, 3591-3599
54. Byon, H. R.; Lee, S. W.; Chen, S.; Hammond, P. T.; Shao-Horn, Y. Carbon 2011, 49, 457-467
55. Khan, U.; O'Connor, I.; Gun'ko, Y. K.; Coleman, J. N. Carbon 2010, 48, 2825-2830
56. Zhu, Y. W.; Murali, S.; Stoller, M. D.; Velamakanni, A.; Piner, R. D.; Ruoff, R. S. Carbon 2010, 48, 2118-2122
57. Wang, Y.; Shi, Z. Q.; Huang, Y.; Ma, Y. F.; Wang, C. Y.; Chen, M. M.; Chen, Y. S. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 13103-13107
58. Murray, J. W. J. Colloid Interface Sci. 1974, 46, 357-371
59. Wang, G. K.; Sun, X.; Lu, F. Y.; Sun, H. T.; Yu, M. P.; Jiang, W. L.; Liu, C. S.; Lian, J. Small 2012, 8, 452-459
60. Cheng, Y. W.; Lu, S. T.; Zhang, H. T.; Varanasi, C. V.; Liu, J. Nano Lett. 2012, 12, 4206-4211
61. Fan, Z. J.; Yan, J.; Wei, T.; Zhi, L. J.; Ning, G. Q.; Li, T. Y.; Wei, F. Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 2366-2375
62. Khomenko, V.; Raymundo-Pinero, E.; Frackowiak, E.; Beguin, F. Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 2006, 82, 567-573
63. Wang, Y. T.; Lu, A. H.; Zhang, H. L.; Li, W. C. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 5413-5421
64. Qu, Q. T.; Shi, Y.; Tian, S.; Chen, Y. H.; Wu, Y. P.; Holze, R. J. Power Sources 2009, 194, 1222-1225
65. Cottineau, T.; Toupin, M.; Delahaye, T.; Brousse, T.; Belanger, D. Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 2006, 82, 599-606
66. Yu, G. H.; Hu, L. B.; Vosgueritchian, M.; Wang, H. L.; Xie, X.; McDonough, J. R.; Cui, X.; Cui, Y.; Bao, Z. N. Nano Lett. 2011, 11, 2905-2911
67. Deng, L. J.; Zhu, G.; Wang, J. F.; Kang, L. P.; Liu, Z. H.; Yang, Z. P.; Wang, Z. L. J. Power Sources 2011, 196, 10782-10787