基于 MoS2/MWCNT 和 PANI/MWCNT 复合电极的高效准固态非对称超级电容器

背景

随着能源危机和环境污染的日益严重，由于间歇性能源（如太阳能、风能、摩擦能等）无法持续稳定地输出电能供日常使用，高效稳定的储能设备受到广泛研究。 [1, 2]。具有快速充放电和长循环寿命的超级电容器（SCs）被认为是储能设备的理想选择，其整体性能主要取决于最重要的组件，即电极材料[3]。通常，大量的电极材料，如石墨烯、碳纳米管 (CNT)、导电聚合物和氧化物金属，已成为研究重点 [4,5,6,7]。尤其是具有显着高电容的赝电容材料引起了广泛关注[8]。

在这些报道中，碳材料被认为是最受欢迎的材料之一，因为它们具有优异的导电性、大表面积、环保和低成本。然而，碳材料通过双电层电容器机制储存电荷，具有高导电性但低电容。因此，为了提高碳基材料的电化学性能，研究人员付出了巨大努力在其上生长纳米结构的活性材料 [9,10,11,12,13,14,15]。二硫化钼（MoS2）作为过渡金属二硫属化物（TMDs）的典型家族成员，因其特殊的结构和化学性质而备受关注，广泛应用于锂离子电池、催化、染料等多个领域。 - 敏化太阳能电池。由于其固有的快离子电导率高于氧化物，并且理论容量高于石墨，而且表面积大，因此最近已选择将具有纳米级的 MoS2 用于电容器。王等人。 [16] 制备了具有分级中空纳米球结构的 MoS2 作为负极材料，在 0.59 A/g 时提供了 142 F/g 的最大比电容。杨等人。 [17] 设计了 ​​MoS2/石墨烯纳米片复合材料，并在 2 A/g 下获得了 320 F/g 的比电容。胡等人。 [18]制备了多孔C|MoS2电极，在1 A/g下获得了210 F/g的比容量和良好的稳定性，在4 A/g下循环次数超过1000 次。然而，MoS2较差的比电容归因于其二维层状结构在充放电过程中的堆叠和坍塌，限制了其在SCs中的应用。因此，如何构建分层的三维（3D）结构是解决聚集问题并制备基于MoS2复合电极的高性能超级电容器的有效途径。

此外，据报道具有良好的导电性、易于合成、低成本单体、可调性能和显着的比电容（500-2200 F/g），聚苯胺（PANI）已被广泛研究作为伪超级电容器电极材料 [19 ,20,21]。最近，许多研究人员将 PANI 与碳材料和过渡金属化合物结合，以提高 PANI 基电极的电导率，以提高 PANI 基伪超级电容器的循环稳定性和倍率性能 [22,23,24,25 ,26,27]。例如，Li 和他的工作人员 [28] 制备了 3D CNTs|PANI 纤维，并在 1 M H2SO4 电解质中获得了高达 242.9 F/cm 的比电容。达斯等人。 [29] 报道了一种不对称超级电容器 (ASC)，其组装有普鲁士蓝/MnO2 正极和 PANI/石墨烯纳米片复合材料作为 KNO3 电解质中的负极，并在 1 A/g 下表现出良好的比电容 98 F/g .戈什等人。 [30] 通过使用一种简便的新型 3D 空心海胆形同轴 MnO2@PANI 复合材料作为正极和 3D 石墨烯泡沫作为负极材料，使用聚乙烯醇 (PVA)/KOH 制造了高能量密度全固态柔性 ASC凝胶电解质。导电PANI不仅可以作为MnO2和石墨烯之间的桥梁来增强导电性，还可以提高电极的比电容。此外，最近的研究还表明，凝胶电解质揭示了超级电容器最有潜力的应用前景[31, 32]。

鉴于这些，我们通过简便的水热法制备了由多壁碳纳米管（MWCNTs）桥接的MoS2，并通过原位化学聚合工艺制备了用MWCNTs复合材料装饰的PANI。经过广泛的电化学测试，MoS2|MWCNTs和PANI|MWCNTs电极的比容量在1 A/g时分别为255.8 F/g和267.5 F/g。在30 mV/s的扫描速率下，MoS2|MWCNTs电极的保留率在1000 次循环后保留了91.6%。此外，PANI|MWCNTs 电极在 60 mV/s 的扫描速率下，在 1000 次循环后也表现出 97.9% 的保留率。基于 MoS2|MWCNTs 和 PANI|MWCNTs 电极和 PVA-硫酸钠 (Na2SO4) 凝胶电解质的准固态 ASC 在 382.61 W/kg 的功率密度下显示出 38.9 Wh/kg 的能量密度。两个这样的超准固态ASC串联可以轻松点亮红色发光二极管，具有潜在的应用前景。

方法

MoS2|MWCNTs 的合成

MoS2 的制备是通过使用简单的水热法 [33] 完成的。首先，将0.726 g钼酸钠和0.684 g硫脲在35 ml去离子水中混合，依次搅拌和超声处理30 分钟。然后，将一定量不同含量的多壁碳纳米管加入上述混合物中，再超声处理 30 min。随后，用12 M盐酸将混合溶液的PH值调至小于1。之后，将溶液转移到 50 毫升的 Teflon 衬管中，并在 200 °C 下加热 24 小时，而无需有意控制升温或冷却速率。待温度冷却至室温后，过滤收集沉淀物，用乙醇和蒸馏水洗涤5次，然后在60 ℃真空烘箱中干燥24 h。此外，还研究了 MoS2 和 MWCNTs 的摩尔比为 2:1、1:1 和 1:2，并分别标记为 MS2MWCNT1、MS1MWCNT1 和 MS1MWCNT2。为了比较，纯MoS2和MWCNTs分别标记为MS1MWCNT0和MS0MWCNT1。

PANI|MWCNTs 的合成

PANI|MWCNTs 的制备基于之前的报道 [34, 35]。首先，将 18 mg MWCNTs 分散在 10 ml 去离子水中，超声处理 0.5 h 标记为溶液 A。然后，将 0.3 ml 苯胺单体溶解在 10 ml 1 M 盐酸中，标记为溶液 B。随后，将0.21 g过硫酸钾溶于10 ml 1 M盐酸中，标记为溶液C。然后在磁力搅拌下将溶液B加入溶液A中，依次滴加溶液C，直至混合溶液变暗绿色。在室温下，该反应持续超过 5 小时。之后，通过离心收集产物并用去离子水和无水乙醇反复洗涤。制备的样品标记为PANI|MWCNTs。

准固态 ASC 的制备

通过用 PVA-Na2SO4 准固态电解质夹住 MoS2|MWCNTs 阴极和 PANI|MWCNTs 阳极，将准固态 ASC 组装为夹层结构，ASCs 标记为 MoS2|MWCNTs//PANI|MWCNTs (MM//PM)。首先，将活性材料（MoS2|MWCNTs和PANI|MWCNTs复合材料）、纳米石墨粉和PVDF在NMP溶剂中的质量比为75:15:10的电极材料浆料负载在泡沫镍上，通过使用刮刀法。测试前，将电极材料在真空烘箱中在 60 °C 下干燥 12 h，然后浸入 0.5 M Na2SO4 电解液中 12 h。为了制备 PVA-Na2SO4 凝胶，在 90 °C 下将 2 g PVA 溶解在去离子水中，然后在剧烈搅拌下加入 0.5 M Na2SO4 以获得澄清溶液。凝胶冷却至室温后用于制备 ASC。

表征和电化学测量

使用JSM-7001F场发射扫描电子显微镜（SEM）观察样品的表面形貌。通过扫描入射 X 射线衍射仪（X'Pert Pro，PANalytical B.V.，Netherlands）研究复合材料的晶体结构。拉曼散射在Renishaw RW1000共聚焦显微镜上收集，514 nm线Ar + 铁激光作为激发光。

循环伏安法 (CV) 测量在三电极单室电池中进行，其中将制备的样品电极作为工作电极，1.5 cm ² 的 Pt 片 作为 CE，Ag/AgCl 电极作为 6 M KOH 水溶液中的参比电极。电化学阻抗谱 (EIS) 测试是通过使用电化学测量系统（CHI660E，上海晨华设备公司，中国）在 20 °C 的恒温和 20 mV 的交流信号幅度下模拟环境大气中的开路条件进行的。在 0.1 到 10 ⁵ 的频率范围内 Hz 在黑暗中 0 V DC 偏置。使用计算机控制的电化学分析仪（CHI 660E，CH Instrument）进行恒电流充放电（GCD）曲线。比电容 (Cs )的超级电容器的计算公式为[36,37,38,39]：

其中我 代表电流密度（A），Δt 表示放电时间（s），ΔV 代表工作电位窗口（V），m ac代表活性物质的质量（g）。

结果与讨论

阴极材料：MoS2|MWCNTs

图 1 显示了 MoS2 和 MS1MWCNT1 复合材料的 SEM 图像。从图 1a 和图 1b 可以看出，合成的具有蜂窝结构的 MoS2 纳米球分布均匀，粒径相似。从图 1b 可以看出，MoS2 纳米球的表面有许多皱纹，这是由于 MoS2 纳米片的堆叠导致球体聚集。这种结构不仅有助于提供大的比表面积，而且有助于离子的扩散和转移。图 1c 和图 1d 显示了 MS1MWCNT1 复合材料的图像，其中 MoS2 纳米团簇通过 MWCNT 桥接在一起并形成 MS1MWCNT1 复合材料。多壁碳纳米管具有良好的导电性和较大的比表面积，可以弥补二硫化钼导电性差的缺点，并在多壁碳纳米管的边缘提供更多的活性位点。

MoS2 纳米球的 SEM 图像 (a , b ) 和 MS1MWCNT1 (c , d )

所制备的 MoS2、MWCNTs 和 MS1MWCNT1 的结构特征通过拉曼光谱和 XRD 图案展示。从图 2a 可以看出，在 375 和 408 cm ⁻¹ 处有两个强烈而尖锐的峰 对于 MoS2。前一个特征峰称为E 2g 模式由于两个 S 的面内振动 原子相对于 Mo 原子的方向相反。后一个特征峰称为A 非平面S的1g模式 原子在相反方向振动 [40, 41]。对于多壁碳纳米管的拉曼特征峰，D 和 G 峰值大约在 1350 和 1580 cm ⁻¹ , 分别 [42, 43]。从这些峰比，我们可以看出多壁碳纳米管具有良好的晶体纯度和缺陷密度。对于 MS1MWCNT1 复合材料，MoS2 和 MWCNTs 的特征峰都存在，除了一点红移外没有出现新的峰。 MS1MWCNT1 复合材料的一点红移现象可能是粒径和孔径变化的原因。总体而言，该结果表明MS1MWCNT1的制备成功，且没有新化合物的形成。

拉曼光谱 (a ) 和 XRD 图 (b ) 的 MWCNTs、MoS2 和 MS1MWCNT1

图 2b 显示了 MoS2、MWCNT 和 MS1MWCNT1 样品的 XRD 图案。 14.46°、33.28°和58.66°的衍射峰是MoS2的贡献[44].9 其中，MoS2没有强衍射峰表明很可能发生单层堆积，称为石墨烯- 结构。 26.09° 和 43.44° 处的衍射峰对应于多壁碳纳米管的信号 [45]。至于 MS1MWCNT1 复合材料的 XRD 谱，它展示了 MWCNT 和 MoS2 衍射峰的所有特征。特别是，MoS2 在 14.46°处的强峰表现出良好堆叠的层状结构，表明重组后 MoS2 的结晶度大大提高。 Raman和XRD结果表明MoS2和MWCNTs复合材料合成成功。

所制备的 MoS2|MWCNTs 电极的电化学特性通过图 3 中的 CV、GCD 和 EIS 测试进行测量。图 3a 显示了在 20 mV 下具有不同 MoS2 和 MWCNTs 摩尔比的 MoS2|MWCNTs 电极的 CV 曲线/秒。 MoS2|MWCNTs 电极的综合 CV 面积比原始的 MWCNT 和 MoS2 电极大，表明 MWCNTs 优异的导电性和 MoS2 的高电化学性能的协同效应提高了电容。类似地，MS1MWCNT1 电极比 MS1MWCNT2 和 MS2MWCNT1 电极具有最大的 CV 面积，表明 MS1MWCNT1 电极具有出色的赝电容行为。此外，还测试了 MS1MWCNT1 电极在 5 到 50 mV/s 的不同扫描速率下的 CV 曲线，如图 3b 所示。从曲线中可以看出，电流密度和氧化还原峰随着扫描速率的增大而有规律地增加，表明氧化还原过程具有优异的倍率能力和良好的可逆性[46, 47]。图 3c 显示了不同电极在 1 A/g 下的 GCD 曲线。根据图 3c，纯 MWCNTs 和 MoS2 电极在 1 A/g 时的比电容为 30.4 和 90.6 F/g，小于 MoS2|MWCNTs 电极的比电容。非常有趣的是，当用 MWCNTs 装饰 MoS2 时，比电容明显增加。这归因于导电性多壁碳纳米管和具有高离子电导率的二硫化钼的良好结合，使用多壁碳纳米管作为骨架有助于提高复合材料的机械稳定性，防止在充放电过程中受到电因素的损坏。当MWCNTs含量较少时，MS2MWCNT1的比电容为132.4 F/g。随着MWCNTs百分比的增加，复合材料中MoS2和MWCNTs的摩尔比达到1:1，在1 A/g时的比电容为255.8 F/g，远高于MS2MWCNT1电极。当 MoS2 和 MWCNTs 的摩尔比超过 1:1 时，MS1MWCNT2 电极的比电容开始下降，在 1 A/g 时比电容小得多，为 173.4 F/g，这可能是由于容量小MWCNTs。图 3d 显示了 MS1MWCNT1 电极在不同电流密度（0.5、1、2、3、4 和 5 A/g）下的 GCD 曲线，表明比电容随着电流密度的增加而降低。这是因为在较高的电流密度下离子的扩散和转移受到限制，较低的电流密度可以降低大电场破坏电极材料的概率，从而电荷的有效存储随着电流密度的增加而降低.此外，MS1MWCNT1 电极的 GDC 曲线在充电和放电过程中保持可忽略不计的电压降，表明赝电容贡献以及双层贡献。 MS1MWCNT1电极的比电容在0.5 A/g时达到266.9 F/g。优异的储能特性是其大表面积和高电导率的原因，这为快速离子扩散和传输提供了额外的电化学活性位点和短路径。随着电流密度增加到 5 A/g，MS1MWCNT1 电极的比电容保持在 203.5 F/g，表明该电极具有良好的倍率性能。图 3e 显示了 MoS2、MWCNT 和 MS1MWCNT1 电极的 EIS，以了解阻抗行为。放大的 EIS 图显示为插图。奈奎斯特图的凹陷半圆的直径量化了电极|电解质界面处的电荷转移电阻 (Rct) [48]，发现对于 MoS2、MWCNT 和 MS1MWCNT1 电极，这些电阻分别为 4.11、1.36 和 0.59 Ω ， 分别。与 MoS2 和 MWCNTs 电极相比，MS1MWCNT1 电极显示出最低的 Rct 值，表明 MWCNTs 和 MoS2 协同效应的 EIS 改进有助于降低高功率输出时的能量损失。此外，Warburg 电阻 (Wd) 表示从电解质到电极表面的离子扩散/传输 [48]。从图 3e 可以看出，MS1MWCNT1 电极在低频下与 MoS2 和 MWCNTs 电极相比表现出更垂直的线条，这说明 MS1MWCNT1 电极具有更大的比表面积，从而为电极材料和电解质提供了更大的接触面积，有助于吸收更多的电解质 [49]。图 3f 显示了 MS1MWCNT1 电极在 1000 次循环后（每 50 圈提取一个循环）在不同电流密度（红线）下的循环稳定性（黑线）和比电容。从黑线可以看出，在前 350 次循环期间电容有小幅增加，1000 次循环后电容仍保持初始电容的 91.6% 左右，表明复合材料具有良好的循环寿命 [50]。电容的初始增加可归因于电极材料深处电解质的逐渐润湿。然后，基板电极内的电化学活性 Mo 位点将完全暴露于电解质中。因此，在循环测试中显示增加的电容。与其他 MoS2/碳基复合材料（表 1）相比，MS1MWCNT1 电极显示出更高的比电容和更优异的电化学稳定性。此外，获得的最大比容量为 266.9 F/g，对应于 MS1MWCNT1 电极的电流密度为 0.5 A/g。当放电电流密度进一步增加时，比容量缓慢下降，在5 A/g时观察到161.3 F/g。这是电极电阻和活性材料在较高放电电流密度下法拉第氧化还原反应不充分的原因。

不同MoS2和MWCNTs摩尔比的MoS2|MWCNTs电极在20 mV/s(a ), MS1MWCNT1 在不同扫描速度下的 CV 曲线 (b ), 不同电极在 1 A/g (c ), MS1MWCNT1 在不同电流密度下的 GCD 曲线 (d ), 各种电极的 EIS 曲线 (e )、MS1MWCNT1电极在1000 次循环后的稳定性（黑线）和不同电流密度下的比电容（红线）（f )

阳极材料：PANI|MWCNTs复合材料

图 4 显示了 PANI|MWCNT 的 SEM 图像。图 4b 是图 4a 的放大图。从SEM图像可以看出，PANI包覆在MWCNTs表面，形成了完美的有机-无机复合材料。 MWCNTs骨架有助于增加PANI的机械稳定性和离子的扩散，也有助于提高PANI的电导率。此外，PANI的赝电容有利于提高PANI|MWCNTs复合材料的比电容。

PANI|MWCNTs (a , b )

图 5 显示了 MWCNT、PANI 和 PANI|MWCNT 结构特征的几个拉曼峰。其中，拉曼峰值在1165、1308-1347、1468和1593 cm ^-1 是 PANI [51] 的特征峰。在PANI|MWCNTs复合材料中，虽然MWCNT的峰值信号不明显，但均观察到了PANI和MWCNTs（我们在图2中已经讨论过）的特征峰，这是MWCNTs含量低和信号强的原因PANI 的。综上所述，该结果表明PANI很好地包裹在MWCNTs表面。

MWCNTs、PANI和PANI|MWCNTs的拉曼光谱

图 6a 显示了 PANI、MWCNTs 和 PANI|MWCNTs 电极在 1 A/g 下的 GCD 曲线。从图 6a 可以看出，PANI|MWCNTs 电极的电压窗口远高于纯 PANI 或 MWCNTs 电极的电压窗口。这可能与纯 PANI 和 MWCNTs 的导电性有关。这个结果清楚地表明了基于 MWCNTs 的复合材料赝电容器的电压窗口的改善 [52]。图 6b 显示了 PANI|MWCNTs 电极在不同扫描速度下的 CV 曲线，表明 PANI|MWCNTs 电极的电容行为可以通过加载 PANI 得到极大改善。图 6c 显示了 PANI|MWCNTs 电极在 0.5、1、2、3、4 和 5 A/g 的不同电流密度下的 GCD 曲线，观察到相应的比电容为 258.4、267.5、218.9、192.8、173.7、和 150.8 F/g 分别为，这可以从方程计算。 (1).这表明在高电流密度下放电时间较短，而较低的电流密度导致较长的放电时间。原因是较慢的充放电速率使离子有足够的时间来访问由于电解质离子的时间限制而无法在较高电流密度下使用的电活性位点 [53, 54]。在图 6d 中，可以看出 PANI|MWCNTs 电极的 Rct 与 PANI 和 MWCNTs 电极的 Rct 相比如预期的降低。同时，在低频区域，PANI|MWCNTs 电极的 EIS 图的斜率比 PANI 或 MWCNTs 电极的斜率更陡。这些结果表明PANI|MWCNTs电极具有更好的电容性能。图 6e 显示了 PANI|MWCNTs 电极在不同电流密度（红线）下的循环稳定性（黑线）和比电容。从曲线上看，它在前 150 次循环期间显示出电容的小幅增加，并且在 1000 次循环后仍保持 97.9% 的电容保持率，表明具有较好的长期循环稳定性。这是因为 PANI 和 MWCNTs 纳米线可以有效提高电极材料的稳定性 [55]。红线表示PANI|MWCNTs的比容量随电流密度的变化而变化。总的来说，比容量随着电流密度的增加而降低，其原因与 MS1MWCNT1 电极相同。非常有趣的是，PANI|MWCNT 杂化物的比容量在 1.0 A/g 时增加然后降低。这可能是由于电极材料在充放电过程中被进一步活化，或者电解质离子在低电流密度下无法进入电极材料的某些部位。

PANI、MWCNTs 和 PANI|MWCNTs 电极在 1 A/g (a ); PANI|MWCNTs电极在不同扫描速度下的CV曲线(b ); PANI|MWCNTs电极在不同电流密度下的GCD曲线​​(c ); PANI、MWCNTs 和 PANI|MWCNTs 电极的 EIS (d ); 1000 次循环后的稳定性（黑线）； PANI|MWCNTs 电极在不同电流密度（红线）下的比电容 (e )

准固态 ASC：MM//PM

图 7a 显示组装后的准固态 MM//PM ASC 的电压窗口可以扩展到 1.5 V。正如预期的那样，组装后的 ASC 的 CV 曲线可以保持准矩形形状，即使在 1.5 V. 这些准矩形曲线支持具有优异电容行为和可逆充放电过程的准固态 MM//PM ASC。为了进一步测量电化学性能，进行了范围从 0.5 到 4 A/g 的放电和充电曲线之间的准对称形状，如图 7b 所示，表明 MM//PM ASC 表现出良好的性能。具有高库伦效率的电容行为。图 7c 显示了准固态 MM//PM ASC 的典型 Nyquist 图，包括 20.86 Ω 的溶液电阻 (Rs) 和 15.49 Ω 的电荷转移电阻 (Rct)。 MM//PM ASC 的低 EIS 可归因于 MWCNTs 的引入，这导致减轻了 MoS2 的团聚并增强了电导率，并且由碳纳米管连接的导电网络有利于离子和电荷在电极界面。在低频下，出现一条斜率陡峭的线，表明 MM//PM ASC 具有优越的电容行为，这是由于双电层特性和来自 MWCNTs、PANI 和MoS2 具有高润湿性和良好的催化性能。图 7d 中的黑线显示了 MM//PM ASC 的循环稳定性，其在初始 100 循环时也表现出电容的小幅增加，然后显示出温和的下降趋势，并且在 1000 循环后仍保持 65.2% 的电容保持率，表明使用凝胶电解质为 MM//PM ASC 提供更好的长期循环稳定性。这是因为碳纳米管骨架和凝胶电解质可以有效提高MM//PM ASC的稳定性。图 7d 中的红线显示了具有不同充电电流密度的 MM//PM ASC 的比电容。比电容随着电流密度的增加而降低，表明活性材料进入较少，并降低了材料在较高扫描速率下的有效利用[20]。其中，准固态MM//PM ASC在1 A/g时的最大比电容为138.13 F/g。

不同电压窗口 (a )，不同电流密度下的 GCD (b )、EIS (c )、1000 次循环后的稳定性（黑线）和不同电流密度下的比电容（红线）(d ) 对于准固态 MM//PM ASC

所制备的准固态 MM//PM ASC 的 Ragone 图如图 8a 所示。能量和功率密度来自不同电流密度下的 GCD。从 Ragone 图中，准固态 MM//PM ASC 在 382.61 W/kg 的功率密度下显示出 38.9 Wh/kg 的高能量密度。 Even at a high-power density of 2217.95 W/kg, a relatively high energy density of 15.09 Wh/kg still remains. The results illustrate that the quasi-solid-state MM//PM ASC has excellent electrochemical properties of high energy density and power output. In order to demonstrate the actual output power, Fig. 8b shows that the red LED bulb can be easily lighted based on a series group consisted of two neutral quasi-solid-state MM//PM ASCs, suggesting the potential application.

The energy density of as-prepared quasi-solid-state MM//PM ASCs at different power densities (a ）。 Diagram of a small red LED bulb is lighting up with as-prepared ASCs (b )

Conclusion

In summary, two composites of MoS2- and PANI-mixed MWCNTs are prepared by using simple hydrothermal and low-cost chemical polymerization method and served as cathode and anode electrode’ materials for asymmetric supercapacitor devices. The specific capacitances of MS1MWCNT1 and PANI|MWCNTs electrodes are 255.8 and 267.5 F/g at 1 A/g, respectively through extensive electrochemical testing. These active composite materials not only maintain the higher stability and conductivity, but also have a larger capacity than that of a single one, which implies that the composite materials produce a better specific capacitance, higher energy, and power densities for their synergistic effect. Besides, the quasi-solid-state MM//PM ASC based on PVA-Na2SO4 gel electrolyte exhibits a good charge transfer resistance of 15.49 Ω, specific capacitance of 138.1 F/g at 1 A/g and 1.5 V, which energy density can still maintain 15.09 Wh/kg at a power density of 2217.95 W/kg. Two neutral quasi-solid-state MM//PM ASCs connected in series can light a red LED lamp. These results further indicate that this asymmetric supercapacitor has a good application prospect.

缩写

ASC:

非对称超级电容器

Cs ：

Specific capacitance

简历：

循环伏安法

E:

Energy density

EIS：

电化学阻抗谱

GCD：

Galvanostatic current charge-discharge

MoS2：

二硫化钼

MWCNTs:

Multi-walled carbon nanotubes

PANI：

聚苯胺

Rct:

电荷转移电阻

Rct:

The charge-transfer resistance

Rs:

Solution resistance

SEM：

扫描电镜

η ：

Power density