In Situ Ice Template Approach to Fabricate 3D Flexible MXene Film‐Based Electrode for High Performance Supercapacitors

材料科学 超级电容器 原位 MXenes公司 电极 电容 纳米技术 多孔性 化学工程 复合材料 物理 工程类 物理化学 气象学 化学
作者
Peng Zhang,Qizhen Zhu,Razium Ali Soomro,Shiyu He,Ning Sun,Ning Qiao,Bin Xu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:30 (47) 被引量:339
标识
DOI:10.1002/adfm.202000922
摘要

Abstract MXenes with metallic conductivity, high pseudo‐capacitance and 2D structure, are promising flexible electrode materials for supercapacitors, but suffer from the restacking issue, which hinders ion accessibility and causes sluggish ion kinetics. Herein, a simple in situ ice template strategy is proposed to fabricate free‐standing, flexible 3D porous Ti 3 C 2 T x /carbon nanotubes (CNTs) film (3D‐PMCF) by freeze‐drying Ti 3 C 2 T x ‐based hydro‐films without any postprocessing. During the freeze‐drying process, small ice grains are in situ transformed from the residual water molecules in the Ti 3 C 2 T x interlayer and then act as a self‐sacrifice template to construct a 3D porous network. CNTs introduced in the hydro‐film increase the amount of interlayer water and the resultant porosity. The 3D structure of Ti 3 C 2 T x significantly increases the exposed surface active sites and accelerates the ion transport, meanwhile maintaining good flexibility. Consequently, the flexible 3D‐PMCF film delivers a capacitance of 375 F g −1 at 5 mV s −1 and retains 251.2 F g −1 at 1000 mV s −1 with excellent cycling stability, much superior to the conventional densely stacked Ti 3 C 2 T x film. Being assembled into a symmetric supercapacitor, an energy density of 9.2 Wh kg −1 is realized. This work demonstrates a simple and efficient route for constructing high‐performance and flexible 3D MXene film electrodes for supercapacitors.
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
中华牌老阿姨完成签到,获得积分10
刚刚
LY完成签到 ,获得积分10
1秒前
lzy完成签到,获得积分10
2秒前
钟小先生完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
村上春树的摩的完成签到 ,获得积分10
4秒前
顺利的慕儿完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
清浅溪完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
美丽人生完成签到 ,获得积分10
7秒前
ding7862完成签到,获得积分10
7秒前
fsz发布了新的文献求助10
7秒前
听话的雨竹完成签到 ,获得积分10
10秒前
王杰秀发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
宁霸完成签到,获得积分10
12秒前
NexusExplorer应助小小采纳,获得30
14秒前
情怀应助小小采纳,获得30
14秒前
可爱的函函应助小小采纳,获得10
14秒前
李健的粉丝团团长应助小小采纳,获得200
14秒前
Jasper应助小小采纳,获得10
14秒前
14秒前
Jieh完成签到,获得积分10
15秒前
悠南完成签到 ,获得积分10
17秒前
rsd完成签到 ,获得积分10
18秒前
jzs完成签到 ,获得积分10
18秒前
小小王完成签到 ,获得积分10
19秒前
妖精完成签到 ,获得积分10
19秒前
她的城完成签到,获得积分0
19秒前
研友_Zb1rln完成签到,获得积分10
19秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
20秒前
量子星尘发布了新的文献求助20
20秒前
pep完成签到 ,获得积分10
21秒前
HMS_Illustrious完成签到,获得积分10
22秒前
暮商完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
科研王子完成签到 ,获得积分10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
化妆品原料学 1000
小学科学课程与教学 500
Study and Interlaboratory Validation of Simultaneous LC-MS/MS Method for Food Allergens Using Model Processed Foods 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5645110
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4767789
关于积分的说明 15026408
捐赠科研通 4803525
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2568373
邀请新用户注册赠送积分活动 1525699
关于科研通互助平台的介绍 1485325