DOI: 10.1002/celc.202100998

本研究通过静电纺丝结合预氧化、碳化和空气条件下的额外退火制备了CoFe2O4复合碳纳米纤维（CoFe2O4@CNFs）。探究了不同额外退火时间对所得CoFe2O4@CNFs结构、形态和电化学性能的影响。对CFO/C-800-0进行2h的额外退火后，成功制备了具有尖晶石结构的CoFe2O4@CNFs（命名为CFO/C-800-2）。CFO/C-800-2为介孔结构，介孔面积为358 m2 g-1。CFO/C-800-2显示出伪电容特性，在1 A g-1的电流密度下，比容量为591.8 F g-1。CFO/C-800-2与活性炭（AC）组装的非对称超级电容器在0-1.7V电压窗口下的电容保持率可达87%，在850 W Kg-1的功率密度下循环7,000次后的能量密度为21.4 Wh Kg-1。

图1.CoFe2O4@CNFs的制备过程示意图。

图2.CNFs、CFO/C-800-0、CFO/C-800-1和CFO/C-800-2的XRD图谱。

图3.CNFs（a，e，i）、CFO/C-800-0（b，f）、CFO/C-800-1（c，g）和CFO/C-800-2（d，h）的SEM图像（插图为粒度分布）；CFO/C-800-0（j）、CFO/C-800-1（k）和CFO/C-800-2（l）的TEM和HRTEM图像，以及（m）CFO/C-800-2的SAED图谱。

图4.CFO/C-800-2的XPS光谱：（a）全扫描光谱，（b）C1s，（c）N1s，（d）O1s，（e）Fe2p和（f）Co2p。

图5.CNFs、CFO/C-800-0、CFO/C-800-1和CFO/C-800-2的拉曼光谱。

图6.CNFs、CFO/C-800-0、CFO/C-800-1和CFO/C-800-2的N2吸附-解吸等温线（a）和NLDFT孔径分布曲线（b）。

图7.（a）20mV/s下的CV曲线，（b）2A/g下的GCD曲线，（c）CFO/C-800-2在不同扫描速率下的CV曲线，（d）不同电流密度下的GCD曲线，（e）不同电流密度下的比电容，（f）CFO/C-800-2的Logi（i为阳极峰值电流）与Logv（v为扫描速率）之间的线性关系，（g）CFO/C-800-2氧化还原反应中的扩散和电容贡献，扫描速率为10mV/s，（h）CFO/C-800-2在不同扫描速率下的电容贡献。

图8.（a）三电极系统中COF/C-800-2和AC电极材料在20mV/s扫描速率下的CV曲线，（b）CFO/C-800-2//AC ASC设备在20mV/s扫描速率、不同电位窗口下的CV曲线，（c）CFO/C-800-2//AC ASC设备在10-40mV/s扫描速率下的CV曲线，（d）不同电流密度下的GCD曲线。（e）ASC设备在1A/g下进行7000次循环的电容保持率和库仑效率，插图为能量和功率密度的Ragone图。