Here, we developed a lotus-leaf-resembling superhydrophobic coating with sturdy abrasion and weather resistance. By taking the sturdiness of the superhydrophobicity into account, this coating was created by incorporating a zinc-mediated superhydrophobic surface that was rough and ultraviolet-resistant into a polyurethane layer capable of strong wear resistance. By spraying the zinc-mediated perfluorosilane and a polyurethane suspension onto an aluminum flake, the lotus-leaf-resembling superhydrophobic coating was thus prepared. The resulting coating displayed the natural superhydrophobic phenomena with a contact angle of up to 157.1° and a rolling angle of 4.2°, greater or smaller by depending on the dosage of zinc. The adoption of zinc to the prepared coating not only mediated the rough surface texture but also extra granted the ultraviolet resistance. In couple with the strong wear resistance of the substrate layer, the proposed superhydrophobic coating provided the expected sturdy abrasion and weather resistance. The development of the superhydrophobic coating shares a prospect with practical applications, especially outdoor applications.

In view of cost, electrical conductivity, and environmental friendliness, copper-based heterostructures are suitable alternatives to toxic ruthenium-based materials in a variety of applications, such as catalysis, biological imaging, energy conversion, and storage. The primary hindrances limiting energy-storage performance are heterostructures with irregular sizes, shapes, and compositions. Here, we introduce a three-step strategy to synthesize CuS2@Cu7Se4@NC hollow heterostructures, starting from Cu2O nanocubes and proceeding through two anion exchanges and a carbon coating step. Taking advantage of the electrical synergistic effect and hollow structures, the as-synthesized CuS2@Cu7Se4@NC hollow heterostructures exhibit an excellent electrochemical performance when utilized as a supercapacitor electrode, achieving a high specific capacitance of 660 F g–1 at 1 A g–1 with a good rate capability and excellent cycling stability (retaining 72.6% of its initial capacitance after 4000 charge–discharge cycles). By coupling with commercially activated carbon (AC), an asymmetric supercapacitor device was constructed (CuS2@Cu7Se4@NC//AC) using KOH-PVA as an electrolyte, which delivers an elevated energy density at a power density of 599.7 W kg–1 and reasonable cycling stability (77.6% retention, 4000 cycles at 10 A g–1), suggesting a wide range of potential uses for the CuS2@Cu7Se4@NC electrode in supercapacitors and associated energy applications.

ABSTRACT Transition metal nitride has been proved to be an ideal supercapacitor electrode material, and how to synthesize high‐performance transition metal nitride‐based materials rapidly and stably becomes critical. Here, we complexed the polydentate organic small molecule nitrilotriacetic acid with the transition metals Ni 2+ and Co 2+ and nitrided them by pyrolysis of urea. Considering the influence of the structure and morphology of the material on its energy storage properties, we further added sodium citrate to the system to study its effect on the morphology and properties of the complex. The composite (Ni‐Co‐N/NC) prepared under the optimal sodium citrate addition has a high specific capacitance of 610 F g −1 at a current density of 1 A g −1 , and the specific capacitance remains at 84.4% of the initial capacitance after 5000 cycles at 5 A g −1 , which shows excellent cycling stability. The maximum energy density of the hybrid capacitor (Ni‐Co‐N/NC//AC ASC) assembled with activated carbon was 21.1 Wh·kg −1 at a power density of 250 W·kg −1 , which shows a promising application in the field of energy storage.