Manganese dioxide nanosheets decorated on MXene (Ti3C2Tx) with enhanced performance for asymmetric supercapacitors

材料科学 共沉淀 超级电容器 电容 化学工程 功率密度 电极 电化学 储能 纳米技术 电解质 冶金 物理 工程类 物理化学 功率(物理) 化学 量子力学
作者
Xuelin Li,Jianfeng Zhu,Biao Zhang,Yuhong Jiao,Jian Huang,Fen Wang
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier]
卷期号:47 (9): 12211-12220 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2021.01.069
摘要

The incorporation of nanosized pseudocapacitive materials and structure design are general strategies to enhance the electrochemical performance of MXene-based materials. Herein, the decoration of manganese dioxide (MnO2) nanosheets on MXene (Ti3C2Tx) surfaces was prepared by a facile liquid phase coprecipitation method. Ti3C2Tx is initially modified by polydopamine (PDA) coating to ensure the homogeneous distribution of MnO2 nanosheets and tight and close connections between MnO2 and the Ti3C2Tx backbone. Due to the obtained three-dimensional (3D) nanostructure, facilitating electron transport within the electrode and promoting electrolyte ion accessibility, the δ-MnO2@Ti3C2Tx-0.06 electrode yields superior electrochemical performances, such as a rather large areal capacity of 1233.1 mF cm−2 and high specific capacitance of 337.6 F g−1 at 2 mV s−1, as well as high cyclic stability for 10000 cycles. Furthermore, δ-MnO2@Ti3C2Tx-0.06 composites are employed as positive electrodes, and activated carbon (AC) materials act as negative electrodes with an aqueous electrolyte of 1 M Na2SO4 to assemble asymmetric supercapacitors. The prototype device is reversible at cell voltages from 0 to 1.8 V, and manifests a maximum energy density of 31.4 Wh kg−1 and a maximum power density of 2700 W kg−1. These encouraging results show enormous possibilities for energy storage applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
屈煜彬完成签到 ,获得积分10
1秒前
英姑应助Wang采纳,获得10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
6秒前
jason668完成签到 ,获得积分10
9秒前
失眠的向日葵完成签到 ,获得积分10
10秒前
Imran完成签到,获得积分10
10秒前
细心健柏完成签到 ,获得积分10
16秒前
吉祥高趙完成签到 ,获得积分10
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
24秒前
液晶屏99完成签到,获得积分10
38秒前
kyt_vip完成签到,获得积分10
39秒前
laber完成签到,获得积分0
41秒前
zpmz完成签到 ,获得积分10
43秒前
谢陈完成签到 ,获得积分10
43秒前
神勇的天问完成签到 ,获得积分10
43秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
48秒前
木木杉完成签到 ,获得积分10
53秒前
57秒前
keke发布了新的文献求助10
1分钟前
luokm完成签到,获得积分10
1分钟前
qin完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yoyo完成签到 ,获得积分10
1分钟前
sx666完成签到 ,获得积分10
1分钟前
望远Arena发布了新的文献求助30
1分钟前
GaCf完成签到,获得积分20
1分钟前
端庄洪纲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
冷艳的又蓝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
淼淼之锋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Akim应助qausyh采纳,获得10
1分钟前
sci_zt完成签到 ,获得积分10
1分钟前
矜持完成签到 ,获得积分10
1分钟前
纸条条完成签到 ,获得积分10
1分钟前
粉鳍完成签到 ,获得积分10
1分钟前
乐观的星月完成签到 ,获得积分10
1分钟前
cocofan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Terminologia Embryologica 500
Process Plant Design for Chemical Engineers 400
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5612052
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4696188
关于积分的说明 14890603
捐赠科研通 4731306
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2546115
邀请新用户注册赠送积分活动 1510425
关于科研通互助平台的介绍 1473314