Novel Synthesis of Red Phosphorus Nanodot/Ti3C2Tx MXenes from Low-Cost Ti3SiC2 MAX Phases for Superior Lithium- and Sodium-Ion Batteries.

锂(药物) 阳极 法拉第效率 离子 碳纤维 储能 X射线光电子能谱 纳米技术 电解质 杂原子 无机化学
作者
Shunlong Zhang,Xiaoyan Li,Wentao Yang,Huajun Tian,Zhong-Kang Han,Hangjun Ying,Guoxiu Wang,Wei-Qiang Han
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:11 (45): 42086-42093 被引量:23
标识
DOI:10.1021/acsami.9b13308
摘要

MXenes, synthesized from MAX, have emerged as new energy-storage materials for a good combination of metallic conductivity and rich surface chemistry. The reported MXenes are synthesized mostly from Al-based MAX. It is still a big challenge to synthesize MXenes from abundant Si-based MAX because of its strong Ti-Si bonds. Here, we report for the first time a high-energy ultrasonic cell-crushing extraction method to successfully prepare Ti3C2Tx MXenes from Si-based MAX using a single low-concentration etchant. This novel strategy for preparing MXenes has a high extraction efficiency and is a fast preparation process of less than 2 h for selective etching of Si. Furthermore, through the high-energy ball-milling technology, unique P-O-Ti bonded red phosphorus nanodot/Ti3C2Tx (PTCT) composites were successfully prepared, which enable superior electrochemical performance in lithium- and sodium-ion batteries because of the double-morphology structure, where the amorphous nano red phosphorus particles were strongly absorbed to Ti3C2Tx MXene sheets, facilitating the transport of alkali ions during cycling processes. This novel synthesis method of Ti3C2Tx MXenes from Si-based MAX and unique P-O-Ti bonded PTCT composites opens a new door for preparing high-performance MXene-based materials and facilitating the development of low-cost MXenes and other two-dimensional materials for next-generation energy storage.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
3秒前
naive完成签到 ,获得积分10
4秒前
alex发布了新的文献求助10
4秒前
爱吃辣椒的小胖完成签到 ,获得积分10
7秒前
进退须臾完成签到,获得积分10
7秒前
pragmatic完成签到,获得积分10
7秒前
研友_ZbP41L发布了新的文献求助10
9秒前
郭元强完成签到,获得积分10
9秒前
sai完成签到,获得积分10
12秒前
drslytherin完成签到,获得积分10
14秒前
Ann发布了新的文献求助10
16秒前
烟幕蛋完成签到 ,获得积分10
16秒前
吴慧娟完成签到 ,获得积分10
16秒前
研友_ZbP41L完成签到,获得积分10
17秒前
小蜜蜂完成签到,获得积分10
20秒前
义气的身影完成签到,获得积分10
21秒前
陶醉的又夏完成签到 ,获得积分10
21秒前
粗暴的坤完成签到 ,获得积分10
23秒前
Cheng完成签到 ,获得积分10
24秒前
都要多喝水完成签到,获得积分10
25秒前
琼流星海完成签到 ,获得积分10
27秒前
alex完成签到,获得积分10
27秒前
cvii完成签到 ,获得积分10
28秒前
xiongjiang完成签到 ,获得积分10
30秒前
明亮的遥完成签到 ,获得积分10
31秒前
TT完成签到 ,获得积分10
31秒前
32秒前
蚂蚱完成签到 ,获得积分10
33秒前
灵溪宗完成签到,获得积分0
41秒前
GuanYZ完成签到 ,获得积分10
42秒前
Peter_Zhu完成签到,获得积分10
43秒前
吕小布完成签到,获得积分10
47秒前
ii完成签到 ,获得积分10
48秒前
我ppp完成签到 ,获得积分10
51秒前
骨科搬砖娃完成签到 ,获得积分10
55秒前
orange完成签到 ,获得积分10
57秒前
Avicii完成签到 ,获得积分10
58秒前
背后访风完成签到 ,获得积分10
58秒前
SSSSYYYY完成签到,获得积分10
1分钟前
菠萝蜜完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
巫和雄 -《毛泽东选集》英译研究 (2013) 800
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The three stars each: the Astrolabes and related texts 500
Revolutions 400
Diffusion in Solids: Key Topics in Materials Science and Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2451423
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2124472
关于积分的说明 5405964
捐赠科研通 1853334
什么是DOI,文献DOI怎么找? 921734
版权声明 562263
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493050