The supercapacitor-diode (CAPode) is a device that integrates the functionality of an ionic diode with that of a conventional supercapacitor. The unique combination of energy storage and rectification properties in CAPodes is relevant for iontronics, alternate current rectifiers, logic operations, grid stabilization, and even biomedical applications. Here, we propose a novel aqueous-phase supercapattery-diode with excellent energy storage [total specific capacity (

Polymeric carbon nitride (CN) has emerged as a promising photoanodic material in water‐splitting photoelectrochemical cells (PEC). However, the current deposition methods of CN layers on substrates usually include a long heating process at 500−550 °C, which might cause sublimation or decomposition of the CN monomers and destruction of the substrate, leading to a nonuniform CN film. Herein, a simple, fast, and scalable energy‐economic procedure to synthesize homogenous CN films is introduced. The predesigned CN monomers film is subjected for several minutes to higher temperatures than the standard calcination procedure. The short heating process allows the formation of a uniform CN layer, with excellent contact with the substrate and good activity as a photoanode in PEC. The optimal CN photoanode reaches photocurrent densities of ≈200 μA cm −2 at 1.23 versus reversible hydrogen electrode in neutral and acidic solutions and 120 μA cm −2 in a basic solution.

Polymeric carbon nitride (CN) emerged as an alternative, metal-free photoanode material for water-splitting photoelectrochemical cells (PECs). However, the performance of CN photoanodes is limited due to the slow charge separation and water oxidation kinetics due to poor interaction with water oxidation catalysts (WOCs). Moreover, operation under benign, neutral pH conditions is rarely reported. Here, we design a porous CN photoanode connected to a highly active molecular Ru-based WOC, which also acts as an additional photo-absorber. We show that the strong interaction between the π-system of the heptazine units within the CN with the CH groups of the WOC's equatorial ligand enables a strong connection between them and an efficient electronic communication path. The optimized photoanode exhibits a photocurrent density of 180 ± 10 μA cm

Ammonium ion storage is poised to revolutionize energy storage because of its affordability, safety, abundance of elements, and eco-friendliness. However, the potential of NH4+ ion storage has been elusive as a result of difficulties in NH4+ ion host materials development. For the first time, we have explored the NH4+ ion storage capabilities of a nanocomposite made of ammonium vanadium oxide (NVO) and porous activated carbon (PAC). This NVO–PAC nanocomposite boasts a specific capacitance of 527 mF cm–2, surpassing the 367 mF cm–2 value of NVO alone at a constant current density of 2 mA cm–2. The PAC and NVO combination significantly increases the specific surface area, contributing to the nanocomposite's enhanced specific capacitance. The synergistic mechanisms of deintercalation/intercalation and adsorption of NH4+ ions on the NVO–PAC further amplify its specific capacitance. Moreover, we have fabricated a symmetric NH4+ ion cell using NVO–PAC, delivering an outstanding energy density of 95 mWh cm–2 at a power density of 2400 mW cm–2 and exceptional cycling stability, retaining 100% of its original capacitance even after 104 cycles with 97% Coulombic efficiency.