In-situ synthesis of fluorine-free MXene/TiO2 composite for high-performance supercapacitor

化学 超级电容器 氢氟酸 化学工程 水溶液 电容 蚀刻(微加工) 电解质 电极 无机化学 氢氧化钠 图层(电子) 有机化学 物理化学 工程类
作者
Kefeng Xie,Jie Wang,Kai Xu,Wei Zheng,Mingli Zhang,Junping Zhang
出处
期刊:Arabian Journal of Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:17 (2): 105551-105551 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.arabjc.2023.105551
摘要

MXene (Ti3C2Tx) is a promising electrode material for supercapacitors. However, the current MXene material preparation process often requires hydrofluoric acid, and the etched MXene is easily oxidized and stacked, which is not conducive to the transfer of electrons and ions. In this study, we proposed a high concentration of sodium hydroxide solution mixed with sodium hypochlorite solution as an etchant for the preparation of fluorine-free MXene (Ti3C2Tx). Based on the alkali-assisted hydrothermal method, Ti3AlC2 was used as the raw material, and 10 % NaClO aqueous solution was added as the oxidant during the etching process to accelerate the etching and in-situ generate TiO2 with excellent conductivity. When the oxidation time is 12 h and the amount of NaClO is 0.2 mL, the TiO2 particles in-situ generated by the oxidation of Ti element in MXene are evenly distributed on the surface and interlayer of the material, which effectively curbs the stacking problem between the Ti3C2Tx layers and improves the specific surface area of the material. The prepared MXene/TiO2 electrode in 1 M H2SO4 electrolyte, − 0.5-0.2 V voltage window, the highest mass specific capacity can reach 321 F/g, and after 10000 charge-discharge cycles, the capacitance retention rate can still reach 86.4 %, which is higher than the capacitance retention rate of Ti3C2Tx material (81.7 %).
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
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。
实时播报
含蓄听南完成签到,获得积分10
刚刚
flac完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
ENIX完成签到 ,获得积分10
2秒前
ah_junlei完成签到,获得积分10
2秒前
珏珏子完成签到,获得积分10
2秒前
luochen完成签到,获得积分10
2秒前
大方小蘑菇完成签到,获得积分10
2秒前
刚果王子完成签到,获得积分10
3秒前
哈哈完成签到,获得积分10
3秒前
在水一方完成签到,获得积分0
4秒前
科目三应助植保匠人采纳,获得10
5秒前
x尹完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Charon922完成签到,获得积分10
6秒前
666完成签到,获得积分10
6秒前
兮希嘻夕完成签到,获得积分10
6秒前
文献完成签到 ,获得积分10
7秒前
WTX完成签到,获得积分0
7秒前
雨淋沐风发布了新的文献求助10
7秒前
商陆完成签到,获得积分10
7秒前
不想长大完成签到 ,获得积分10
7秒前
温眼张完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
姜惠完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
韶卿完成签到,获得积分10
9秒前
老八完成签到,获得积分10
9秒前
木勿忘完成签到,获得积分10
9秒前
余琳完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
ding应助hhh采纳,获得10
10秒前
昏睡的眼神完成签到 ,获得积分10
10秒前
小橙子发布了新的文献求助10
11秒前
aqiu完成签到,获得积分10
11秒前
skepticalsnails完成签到,获得积分0
11秒前
1213发布了新的文献求助10
11秒前
都是发布了新的文献求助10
12秒前
pb完成签到 ,获得积分10
13秒前
ming完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Mobilization, center-periphery structures and nation-building 600
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
China—Art—Modernity: A Critical Introduction to Chinese Visual Expression from the Beginning of the Twentieth Century to the Present Day 430
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3792657
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3336933
关于积分的说明 10282705
捐赠科研通 3053810
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1675707
邀请新用户注册赠送积分活动 803730
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 761510