Two-dimensional materials for energy conversion and storage

假电容器 纳米片 材料科学 纳米技术 石墨烯 析氧 储能 氧化物 能量转换 电化学能量转换 分解水 电催化剂 化学工程 超级电容器 电极 电容 电化学 催化作用 冶金 功率(物理) 物理 热力学 化学 生物化学 物理化学 量子力学 光催化 工程类
作者
Hengcong Tao,Qun Fan,Tao Ma,Shizhen Liu,Henry J. Gysling,John Texter,Fen Guo,Zhenyu Sun
出处
期刊:Progress in Materials Science [Elsevier]
卷期号:111: 100637-100637 被引量:225
标识
DOI:10.1016/j.pmatsci.2020.100637
摘要

Two-dimensional (2D) materials with varied structured features are showing promise for diverse processes. We focus on their energy applications in electrocatalysis of the oxygen reduction reaction, the oxygen evolution reaction, the hydrogen evolution reaction, CO2 reduction reactions, photocatalytic water splitting and CO2 reduction, electrical double layer capacitors, pseudocapacitors, and batteries. Effects of synthesis parameters and surface modification are examined as a means to tune conductivity, catalytic activity, and other performance-related properties. Activity parameters of leading 2D materials and their hybrids are discussed and compared with more classical benchmark materials to provide an evolutionary perspective of performance progress. Doped graphenes are currently producing about half their theoretical electrostatic maximum energy storage in electrical double layer capacitors at about 260 F g−1. Nanosheet pseudocapacitors have yielded significant early advances in hybrids of graphene with layered double hydroxides and with metal oxide nanosheets to store energy at about 3000 F g−1. These pseudocapacitor results also have enabled promising early developments in using similar electrodes in batteries. Nanosheet hybrid structures are also yielding improved electrodes for lithium and sodium ion batteries. High electrical conductivity, robustly porous nanosheet assemblies, and facile ionic and molecular diffusion pathways are design criteria important for nanosheet-based energy conversion and storage materials. Development opportunities and challenges are summarized.
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
刚刚
王嘉文完成签到 ,获得积分10
刚刚
小马甲应助迷你的三娘采纳,获得10
刚刚
刚刚
甜甜语堂完成签到,获得积分10
刚刚
ljw发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
tangc发布了新的文献求助10
刚刚
zhaoqing完成签到,获得积分10
1秒前
LiuZF完成签到,获得积分10
1秒前
胖丁太甜了完成签到,获得积分10
1秒前
刘鑫完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
qzaima完成签到,获得积分10
3秒前
HHH完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
善学以致用应助manjusaka采纳,获得10
4秒前
星辰大海应助manjusaka采纳,获得10
4秒前
Akim应助manjusaka采纳,获得10
4秒前
4秒前
王甜甜发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
天天快乐应助manjusaka采纳,获得10
4秒前
小肥完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
草莓奶冻完成签到,获得积分10
5秒前
顾矜应助manjusaka采纳,获得10
5秒前
5秒前
杨怂怂发布了新的文献求助10
5秒前
小二郎应助manjusaka采纳,获得10
5秒前
5秒前
爆米花应助manjusaka采纳,获得10
5秒前
韩明轩发布了新的文献求助10
5秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
6秒前
cjh发布了新的文献求助10
6秒前
镜燃完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
HHH发布了新的文献求助10
6秒前
英姑应助柒七采纳,获得10
6秒前
超级小蚂蚁完成签到,获得积分20
7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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
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 5719629
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5257097
关于积分的说明 15289239
捐赠科研通 4869416
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2614807
邀请新用户注册赠送积分活动 1564797
关于科研通互助平台的介绍 1521994