Pseudocapacitive behavior of protonic niobate nanowires in aqueous acidic electrolyte

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Title

Pseudocapacitive behavior of protonic niobate nanowires in aqueous acidic electrolyte

Subject

NIOBATO DE SODIO
NIOBATO PROTONICO
INTERCAMBIO IONICO
PSEUDOCAPACITANCIA
ALMACENAMIENTO DE ENERGIA
BIBLIOGRAFIA NACIONAL QUIMICA
2025

Abstract

Niobium-based oxides are being increasingly evaluated as materials for energy storage applications. Additionally, the use of these oxides as cathodes in aqueous electrolytes has shown promise. Based on this, the pseudocapacitive behavior of protonic niobate nanowires in an aqueous acidic electrolyte (1 M H2SO4) was evaluated for the first time. The material was obtained in two simple sequential steps. First, hydrothermal synthesis resulted in sodium niobate; second was ionic exchange (in two concentrations of 2 M and 0.1 M HNO3), where the protonic niobate was obtained. The resulting protonic niobate was characterized by FEG-SEM, the results demonstrated that the morphology of the oxide was concentration-dependent in the ionic exchange step, and EDS analysis was used to validate the procedure. Using DRX, Raman spectroscopy, and FTIR analysis, the transformation of sodium niobate to protonic niobate was evidenced. The electrochemical tests demonstrated that the protonic niobate presented pseudocapacitive behavior when employed as the cathode in 1 M H2SO4, and the ionic exchange in 2 M HNO3 promoted a better specific capacitance, reaching 119.8 mF·cm−2 at a 1 mA·cm−2 current density.

Creator

Gonçalves dos Santos Júnior, Adilar
Gotardi, Jessica
Pacheco Sampaio, Edna Jerusa
Campos Araújo, Cristiano
Rasch, Gabriel Luiz
Helgueira de Andrade, Antonio Marcos
Hübler, Roberto
Cuña Suárez, Andrés
de Fraga Malfatti, Célia

Source

Ceramics, v. 8, n°2, 2025. -- e59

Publisher

MDPI

Date

2025

Rights

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Format

PDF

Extent

18 p.

Language

Inglés

Type

Artículo

Identifier

10.1007/s12551-025-01305-x

Document Item Type Metadata

Original Format

PDF
Date Added
October 8, 2025
Collection
Bibliografía Nacional Química
Item Type
Document
Tags
, , , ,
Citation
Gonçalves dos Santos Júnior, Adilar et al., “Pseudocapacitive behavior of protonic niobate nanowires in aqueous acidic electrolyte,” RIQUIM - Repositorio Institucional de la Facultad de Química - UdelaR, accessed November 17, 2025, https://riquim.fq.edu.uy/items/show/6990.