Intercalation of Small Organic Molecules into Ti3C2Tx MXene Cathodes for Flexible High‐Volume‐Capacitance Zn‐Ion Microsupercapacitor

材料科学 插层(化学) 电化学 乙腈 阴极 离子 金属 无机化学 酰胺 分析化学(期刊) 电极 物理化学 有机化学 化学 冶金
作者
Weijia Liu,La Li,Chuqiao Hu,Di Chen,Guozhen Shen
出处
期刊:Advanced materials and technologies [Wiley]
卷期号:7 (12) 被引量:26
标识
DOI:10.1002/admt.202200158
摘要

Abstract The delamination of 2D Ti 3 C 2 T x MXene endows the injection of various ions and small organic molecules into its layers, thus leading to a tunable distance between layers and adjustable electrochemical properties. A suitable selection of intercalators needs to be considered according to the relevant metal‐ion‐based energy storage device because of the different radii of metal ions such as Li + , Na + , Mg 2+ Zn 2+ , etc. Herein, the intercalation of N , N ‐dimethylacetamide (DMAC), acetonitrile (ACN), dimethyl sulfoxide (DMSO), LiCl (H 2 O) into Ti 3 C 2 T x cathodes and their electrochemical performance comparisons by fabricating Zn‐ion microsupercapacitors (MSCs) is reported. Studies found that an increased calculated interlayer space of 3.42, 7.47, 7.79, 8.3 Å is obtained for the H 2 O, DMSO, ACN, DMAC intercalated Ti 3 C 2 T x cathodes, and a decreased calculated binding energy of −0.03, −0.78, −1.91, and −3.06 eV is obtained for the Ti 3 C 2 T x ‐H 2 O, Ti 3 C 2 T x ‐DMSO, Ti 3 C 2 T x ‐ACN, and Ti 3 C 2 T x ‐DMAC, respectively. The highest interlayer space, lowest binding energy, and amide groups make the DMAC intercalated Ti 3 C 2 T x ‐ based MSC exhibit volumetric capacitance of 1873 F cm −3 at a scan rate of 5 mV s −1 , much higher than 1103 F cm −3 for Ti 3 C 2 T x ‐H 2 O, 1313 F cm −3 for Ti 3 C 2 T x ‐ACN, 544 F cm −3 for Ti 3 C 2 T x ‐DMSO. The superior flexibility that results in invariable capacitance under 5000 bending cycles, together with the lighting test of the fabricated MSC, demonstrates its application in the wearable integrated system.
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
刚刚
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
光之战士完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
Hellowa发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
XuZ发布了新的文献求助10
3秒前
林新宇发布了新的文献求助10
4秒前
大模型应助最溜皮大爷采纳,获得10
4秒前
5秒前
zfh发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
小白菜完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
忍冬发布了新的文献求助10
6秒前
蓝橙发布了新的文献求助10
6秒前
NexusExplorer应助轻松的囧采纳,获得10
6秒前
6秒前
我是老大应助跳跃的曼荷采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
传奇3应助咦yiyi采纳,获得10
9秒前
酷波er应助忘多采纳,获得10
9秒前
z7777777发布了新的文献求助10
9秒前
小白发布了新的文献求助30
9秒前
府中园马发布了新的文献求助10
10秒前
zz完成签到,获得积分10
10秒前
xiaoyan发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
张佳怡完成签到,获得积分10
11秒前
zfh关闭了zfh文献求助
11秒前
zhs发布了新的文献求助30
12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
Predation in the Hymenoptera: An Evolutionary Perspective 1800
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1561
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1400
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Holistic Discourse Analysis 600
Beyond the sentence: discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5513420
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4607670
关于积分的说明 14506268
捐赠科研通 4543232
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2489441
邀请新用户注册赠送积分活动 1471376
关于科研通互助平台的介绍 1443441