Influences from solvents on charge storage in titanium carbide MXenes

电解质 超级电容器 MXenes公司 材料科学 碳化钛 电化学 碳酸丙烯酯 溶剂 化学工程 碳化物 锂(药物) 电极 无机化学 纳米技术 化学 复合材料 有机化学 冶金 物理化学 内分泌学 工程类 医学
作者
Xuehang Wang,Tyler S. Mathis,Ke Li,Zifeng Lin,Lukáš Vlček,Takeshi Torita,Naresh C. Osti,Christine B. Hatter,Patrick Urbankowski,Asia Sarycheva,Madhusudan Tyagi,Eugene Mamontov,Patrice Simon,Yury Gogotsi
出处
期刊:Nature Energy [Springer Nature]
卷期号:4 (3): 241-248 被引量:506
标识
DOI:10.1038/s41560-019-0339-9
摘要

Pseudocapacitive energy storage in supercapacitor electrodes differs significantly from the electrical double-layer mechanism of porous carbon materials, which requires a change from conventional thinking when choosing appropriate electrolytes. Here we show how simply changing the solvent of an electrolyte system can drastically influence the pseudocapacitive charge storage of the two-dimensional titanium carbide, Ti3C2 (a representative member of the MXene family). Measurements of the charge stored by Ti3C2 in lithium-containing electrolytes with nitrile-, carbonate- and sulfoxide-based solvents show that the use of a carbonate solvent doubles the charge stored by Ti3C2 when compared with the other solvent systems. We find that the chemical nature of the electrolyte solvent has a profound effect on the arrangement of molecules/ions in Ti3C2, which correlates directly to the total charge being stored. Having nearly completely desolvated lithium ions in Ti3C2 for the carbonate-based electrolyte leads to high volumetric capacitance at high charge–discharge rates, demonstrating the importance of considering all aspects of an electrochemical system during development. Effects from electrolytes on supercapacitor electrodes, especially pseudocapacitive materials, are important but often overlooked. Gogotsi and colleagues demonstrate strong influences from electrolyte solvents on charge-storage processes in a titanium carbide and identify a best-performing electrode/electrolyte couple for supercapacitors.
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。
建议保存本图,每天支付宝扫一扫(相册选取)领红包
实时播报
iedq完成签到 ,获得积分10
1秒前
路宝完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
QH完成签到 ,获得积分10
4秒前
Elio发布了新的文献求助10
5秒前
搜集达人应助正直孤兰采纳,获得10
5秒前
zichun发布了新的文献求助10
6秒前
优秀的枫叶完成签到,获得积分10
7秒前
清爽的凤妖完成签到,获得积分10
10秒前
清秀网络完成签到,获得积分10
10秒前
慕青应助Mike采纳,获得10
11秒前
11秒前
FashionBoy应助优秀的枫叶采纳,获得10
12秒前
JamesPei应助醉熏的芷卉采纳,获得10
12秒前
赛赛完成签到 ,获得积分10
13秒前
zichun完成签到,获得积分20
13秒前
dap完成签到,获得积分10
14秒前
绅度完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
王卫应助心是明镜采纳,获得10
16秒前
xzy发布了新的文献求助20
17秒前
Lucas应助Accpt_yq采纳,获得10
18秒前
明理的喵完成签到,获得积分10
18秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
19秒前
后来完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
小米发布了新的文献求助10
20秒前
谷青发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
瑞仔完成签到,获得积分10
23秒前
皮卡丘完成签到 ,获得积分10
25秒前
腼腆的老虎完成签到,获得积分10
25秒前
xrkxrk完成签到 ,获得积分0
25秒前
Liu完成签到,获得积分10
27秒前
一个one子完成签到 ,获得积分10
27秒前
1234完成签到,获得积分10
28秒前
谷青完成签到,获得积分10
31秒前
王添赟完成签到,获得积分10
32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
Mentoring for Wellbeing in Schools 1200
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1061
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
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 5495000
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4592747
关于积分的说明 14438605
捐赠科研通 4525605
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2479542
邀请新用户注册赠送积分活动 1464339
关于科研通互助平台的介绍 1437256