3차원 다공성 구리 구조체 상에 탄소와 수산화니켈이 코팅된 니켈 필름 복합체, 이의 제조방법, 및 이를 적용한 슈퍼커패시터

Abstract

본 발명은 3차원 다공성 구리 구조체 상에 탄소와 수산화니켈이 코팅된 니켈 필름 복합체, 이의 제조방법, 및 이를 적용한 슈퍼커패시터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 니켈 필름; 상기 니켈 필름 상에 수지상(dendritic) 형상으로 이루어진 3차원 구리 구조체; 및 상기 구리 구조체의 외면에 코팅된 수산화니켈(Ni(OH)2)층을 포함하고, 상기 구리 구조체와 수산화니켈(Ni(OH)2)층 사이에 탄소층(carbon layer)을 더 포함하는, 3차원 다공성 구리 구조체 상에 탄소와 수산화니켈이 코팅된 니켈 필름 복합체를 제공한다.

본 발명에 따른 복합체를 슈퍼커패시터 전극에 적용할 경우 1 A/g의 전류 밀도에서 1860 F/g의 높은 비축전용량을 가질 수 있다.

또한, 50 A/g 및 10,000 사이클 후 초기 축전용량 값의 86.3%와 86.5%가 각각 유지될 수 있으며, 147.9 Wh/kg의 최대 에너지 밀도 및 37.0 kW/kg의 전력 밀도를 나타낼 수 있다.