MXene/CNT復合材料——讓電池更小更耐用

  隨著便攜式可穿戴電子設備需求的增加,使得提高儲能元件(如超級電容器)的體積能量密度逐漸成為一個重要目標。MXenes是一種新型的二維金屬碳化物,其單位體積的電容量遠超常用的碳材料,有望成為新一代超級電容器電極材料。
  為了進一步提高MXene基超級電容器的倍率性能,科學家們制出了柔性MXene/C復合紙。這種復合材料是由碳化鈦基的MXene與碳納米顆粒(如納米管)組成的層狀交替材料。當這種復合紙作為超級電容器的電極時,在液態電解質的情況下電容可達440F/cm3。此外,這種復合材料相較于純MXene倍率性能提高約75%,且循環10000次后也沒有出現容量衰退現象。這些具有高導電性、柔性超強復合紙也有可能用于制備鋰離子電池、燃料電池等其他能源設備的電化學驅動器或電極材料。
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