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2024-05-23 10:39:25

具有超高体积电容的超厚MoS2薄膜

制造具有优异体积性能的工业级亚毫米厚度(≈100µm)电极薄膜对于小型化超级电容器系统的商业化具有重要的现实意义。基于此,浙江大学Zheng Bo报道了提出了一种可商业化扩展的溶剂化离子插层水热策略,以展示基于工业级亚毫米MoS2薄膜电极(94.2µm)的超级电容器的创纪录的体积电容(511.29 F cm-3)。

本文要点:
1)研究发现,Li+离子的插层增加了1T MoS2的表面负电荷量,降低了1T MoS2的生成能,金属相含量高达82.7%,电导率得到显著提高。加上扩展的层间距(1.23 nm),这使得即使在超厚的MoS2薄膜中也可以同时实现快速的电子转移和离子转移。
2)所制备的MoS2||石墨烯/碳纳米管不对称超级电容器具有较高的能量和功率密度,优于商业器件,包括具有亚毫米厚电极甚至微米厚电极的超级电容器。


Zheng Bo, et al, Ultrathick MoS2 Films with Exceptionally High Volumetric Capacitance, Adv. Energy Mater. 2022
DOI: 10.1002/aenm.202103394
https://doi.org/10.1002/aenm.202103394

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