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 BV]
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
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
xinggui完成签到,获得积分10
刚刚
打打应助追寻怀亦采纳,获得10
刚刚
刚刚
whisper完成签到,获得积分10
刚刚
快乐的蓝完成签到,获得积分10
刚刚
li完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
玉潭湖水怪完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
11发布了新的文献求助10
4秒前
研友_VZG7GZ应助77大王采纳,获得10
4秒前
5秒前
丘比特应助liuzhanyu采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
quit123发布了新的文献求助10
6秒前
深情安青应助DenDan采纳,获得30
6秒前
李珍珍完成签到,获得积分20
6秒前
申123发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
S1应助dashu采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
9秒前
微眠发布了新的文献求助10
9秒前
夜雨声烦发布了新的文献求助10
9秒前
KADXM发布了新的文献求助10
9秒前
我的小宇宙呢完成签到,获得积分10
9秒前
彩色初柔发布了新的文献求助10
10秒前
哈哈完成签到,获得积分10
10秒前
slbytxs发布了新的文献求助10
10秒前
大方寄风发布了新的文献求助10
11秒前
脑洞疼应助认真的傲柏采纳,获得10
11秒前
大个应助申雪狐采纳,获得10
11秒前
Euphoria关注了科研通微信公众号
12秒前
追寻怀亦发布了新的文献求助10
12秒前
顺心的巨人完成签到,获得积分10
13秒前
13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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
模型平均及其应用 900
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
Évora na Idade Média 555
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7349710
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8961468
关于积分的说明 19034361
捐赠科研通 6999597
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3220790
关于科研通互助平台的介绍 2385563
邀请新用户注册赠送积分活动 2201125