High-volumetric capacitance and high-rate performance in liquid-mediated densified holey MXene film

材料科学 电容 润湿 离子液体 纳米孔 堆积 纳米技术 复合材料 蒸发 毛细管作用 电化学 电极 化学工程 光电子学 超级电容器 生物化学 化学 物理 物理化学 核磁共振 热力学 催化作用 工程类
作者
Zhimin Fan,Yuqi Yang,Haoxiang Ma,You Wang,Zhimin Xie,Yuyan Liu
出处
期刊:Carbon [Elsevier]
卷期号:186: 150-159 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.carbon.2021.10.021
摘要

Abstract Achieving both high-volumetric capacitance and high-rate performance in thick pseudocapacitive film materials plays a critical role in facilitating the realization of large-scale electrochemical energy storage. However, MXene (Ti3C2Tx), as a two-dimensional material with a high aspect ratio, is blocked by the industry problem of nanosheets self-stacking when assembled into dense films, which would induce extremely poor ionic mobility and significant attenuation of thick electrode performance. Herein, we create uniform in-plane nanopore defects in MXene nanosheets, and introduce nonvolatile liquids with different water contents, in which the interlaminar structure of holey MXene film can be accurately controlled by the capillary compression generated during evaporation. More importantly, the residual nonvolatile liquids effectively maintain the wettability of MXene surface, making it is easy to obtain compact pseudocapacitive film materials with pore structure connectivity, and allows ions to rapidly transport. The results demonstrate that the liquid-mediated densified holey MXene film can still present high-volumetric capacitance and high-rate performance at the actual mass loading level (>10 mg cm−2), which is of great significance for promoting the advancement of MXene materials from the theoretical elucidation to practical application.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
wxy发布了新的文献求助10
1秒前
destiny关注了科研通微信公众号
1秒前
彭于晏应助袅袅采纳,获得10
1秒前
无限青柏发布了新的文献求助10
2秒前
畅快的胡萝卜完成签到,获得积分10
2秒前
shu发布了新的文献求助10
2秒前
上官若男应助llya采纳,获得10
3秒前
DreamerOj发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
英姑应助水123采纳,获得10
4秒前
用心若镜2完成签到,获得积分10
4秒前
桐桐应助money采纳,获得10
4秒前
cxy发布了新的文献求助10
4秒前
theinu完成签到,获得积分10
6秒前
huang完成签到,获得积分10
7秒前
shuiyi发布了新的文献求助10
9秒前
Criminology34应助无限青柏采纳,获得10
9秒前
LLL完成签到,获得积分10
10秒前
maomao完成签到,获得积分10
10秒前
Lucas应助csl采纳,获得10
10秒前
yukang应助Amber采纳,获得10
11秒前
优美紫槐应助Zhuzhu采纳,获得20
12秒前
开朗完成签到,获得积分20
12秒前
七笙关注了科研通微信公众号
12秒前
Alex完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
Owen应助爱笑灵雁采纳,获得10
14秒前
开朗发布了新的文献求助10
15秒前
Akim应助无糖零脂采纳,获得10
15秒前
15秒前
晨晨学长发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
桐桐应助兴奋的萨摩耶采纳,获得10
18秒前
JamesPei应助鹿阿布采纳,获得10
18秒前
Effyyy发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
18秒前
惠储发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Peptide Synthesis_Methods and Protocols 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 5603799
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4688754
关于积分的说明 14855835
捐赠科研通 4695101
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2540987
邀请新用户注册赠送积分活动 1507143
关于科研通互助平台的介绍 1471814