DOI：10.1016/j.jallcom.2020.153642

不稳定的纳米颗粒/含碳纳米材料的合成导致电极/电解质界面上的质量和电荷转移不均匀。而在超级电容器中，对高熵合金纳米粒子（HEA-NPs）的研究很少。这项研究报告了五元HEA- NPs在超取向电纺纳米碳纤维（ACNFs）上的均匀碳热冲击（CTS）。这种方法的关键是耦合自行设计的集电极用于定向性CNFs和合适的CTS电流方向。在电化学性能方面，前驱体浓度为5 mM的FeNiCoMnMg HEA-NPs/ACNFs电极具有203 F/g的高电容和21.7 Wh/kg的能量密度。这些发现为HEA-NPs/含碳纳米材料作为储能应用的有前途的候选材料提供了帮助。

图1.HEA-NPs/ACNFs的合成。

图2.FeNiCoMnMg和FeNiCoMnCu HEA-NPs的TEM图像。（a）FeNiCoMnMg HEA-NPs的HADDF图像和元素图。（b）FeNiCoMnCu HEA-NPs的HADDF图像和元素图。TEM图像的比例尺为20 nm。

图3.样品的XPS表征。（a）CTS之前和之后的ACNFs（负载金属氯化物步骤）的XPS全扫描光谱。（b-g）C 1s、Mn 2p、Fe 2p、Co 2p、Ni 2p、Mg 2p高分辨率XPS光谱。

图4.（a）CTS电流的方向沿着光纤。（b）CTS电流的方向垂直于光纤。（c）碳纤维的CTS。（d）CTS的示意图。

图5.薄膜的电化学表征包括在6.0 M KOH电解质溶液中以20 mV/s的循环伏安法（a），在100 kHz至0.1 Hz频率下的电化学阻抗谱（b）以及在5 mM、10 mM和20 mM FeNiCoMnMg氯化物前驱体溶液下的保留性能（c）。自行设计的保留率测量平台的示意图（d）。在5 mM、10 mM和20 mM FeNiCoMnMg氯化物前驱体溶液下的FeNiCoMnMg HEA-NPs/ACNFs的SEM图像（e）。SEM图像的比例尺为10μm。