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生產(chǎn)成本、電容和電極材料的安全性是超級電容器需要關注的關鍵因素。在這項工作中，通過一水檸檬酸三鉀的碳化和硝酸化生產(chǎn)了一種碳納米片。隨后，通過水熱處理合成了一種精心設計的二氧化錳/碳納米片復合材料。碳納米片作為生長二氧化錳的基底，調(diào)節(jié)其分布，并防止其不均勻的尺寸和嚴重團聚。許多二氧化錳納米片在酸化過程中在碳納米片表面產(chǎn)生的許多功能團上垂直生長。碳納米片和二氧化錳的協(xié)同組合定制了復合材料的電化學性能，這得益于碳納米片的優(yōu)良導電性和穩(wěn)定性。從一水檸檬酸三鉀中提取的碳納米片有利于提高二氧化錳/碳納米片電極的顯著性能。最后，組裝了一個以活性碳為陰極、二氧化錳/碳納米片為陽極的不對稱超級電容器，實現(xiàn)了54.68 Wh-kg-1的出色能量密度和6399.2 W-kg-1的顯著功率密度，優(yōu)于傳統(tǒng)鉛酸電池。經(jīng)過10000次充放電循環(huán)后，該裝置保留了75.3%的初始電容，顯示出良好的循環(huán)穩(wěn)定性。兩個組裝好的不對稱超級電容器串聯(lián)充電3分鐘后，可以為一個工作電壓為2V的黃色發(fā)光二極管供電2分鐘。這項研究可能為碳材料和二氧化錳在儲能領域的應用提供有價值的見解。

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