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2024-04-28 10:13:14

在柔性MXene薄膜中构建3D离子通道助力电容性能的提升

2D MXene材料将会未来储能领域的宠儿。柔性MXene薄膜凭借其其柔韧性尤其是超高的比电容被用作高效柔性超级电容器的电极材料。然而,尽管柔性MXene材料具有超高电子电导率,但其薄膜内部迟缓的离子扩散动力学成为了限制器电化学性能的关键。为了弥补离子扩散的不足,通常MXene薄膜会被减小到几个微米尺寸,这在一定程度上造成了区域性能和商业价值的损失。在本文中,研究人员首次发现具有三维多孔结构的MXene-细菌纤维素自支撑薄膜即使在5mg/cm2的高载量下也具有超高电容(416F/g和2084mF/cm2)和优异的机械性质。高度交联的MXene/BC网络保证了电子和离子在薄膜内部的传输。Yuanming Wang et al, Engineering 3D Ion Transport Channels for Flexible MXene Films with Superior Capacitive PerformanceDOI:https://doi.org/10.1002/adfm.201900326https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.201900326

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