NML:MXene层间原位聚合氰基用于高功率钠离子电容器
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详细介绍
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MXenes由于具有高的电子导电性,在储能领域具有广泛的应用前景。由于钠离子和锂离子具有相似的物理化学性质,钠离子储能技术是锂离子储能设备最有前途的替代品。然而,改善MXenes夹层内缓慢的钠(Na)-离子输运动力学仍然是一个很大的挑战。
最近,大连理工大学蹇锡高教授等在知名学术期刊 Nano-Micro Letters 上发表题目为:A Novel Strategy of In Situ Trimerizationof Cyano Groups Between the Ti3C2Tx (MXene) Interlayers for High‑Energy and High‑Power Sodium‑Ion Capacitors的研究论文。通过原位聚合双氰胺钠(Na-dca),合成了一种新型的氮掺杂Ti3C2TxMXene。
图一.合成流程示意、红外及XRD表征。
图二.Ti3C2Tx/Na3TCM和Ti3C2Tx的XPS、BET、扫描投射及元素分布。
图三.Ti3C2Tx/Na3TCM和Ti3C2Tx用于钠离子存储的电化学性能和动力学分析。
图四.Ti3C2Tx/Na3TCM和Ti3C2Tx表面钠离子存储的DFT计算。
图五. Ti3C2Tx/Na3TCM//ACnic的电荷存储机制及性能测试。
本文展示了一种新的、可靠的合成高N掺杂2D Ti3C2Tx纳米片的策略,并表现出了优越的钠离子存储性能。由于Ti3C2Tx /Na3TCM具有较大的层间距和富N表面,因此设计的Ti3C2Tx/Na3TCM具有快速、高的钠离子存储能力,通过实验和DFT计算的联合结果验证了这一点。
文献链接:
https://doi.org/10.1007/s40820-020-00473-7
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