Improved synthesis of Ti3C2Tx MXenes resulting in exceptional electrical conductivity, high synthesis yield, and enhanced capacitance

MXenes公司 产量(工程) 电容 材料科学 电阻率和电导率 电导率 结晶学 分析化学(期刊) 纳米技术 物理化学 化学 冶金 物理 电极 量子力学 色谱法
作者
Ali Shayesteh Zeraati,Seyyed Alireza Mirkhani,Pengcheng Sun,Michael Naguib,Paul V. Braun,Uttandaraman Sundararaj
出处
期刊:Nanoscale [Royal Society of Chemistry]
卷期号:13 (6): 3572-3580 被引量:552
标识
DOI:10.1039/d0nr06671k
摘要

For the first time, an "Evaporated-Nitrogen" Minimally Intensive Layer Delamination (EN-MILD) synthesis approach is reported to synthesize exceptionally high quality MXene sheets. In the EN-MILD method, the concentrations of acids and Li-ions are continuously increased during the etching process. By implementing the EN-MILD approach, the electrical conductivity increases up to 2.4 × 104 S cm-1, which is the highest reported value to date for Ti3C2Tx MXenes (a traditional MILD approach results in a conductivity of 5.8 × 103 S cm-1). This significant improvement in electrical conductivity arises from the high quality of the synthesized MXene sheets as well as a larger flake size. The EN-MILD synthesis approach also offers high yield of delaminated single MXene layers (up to ∼60% after the first round of washing/centrifugation) and high colloidal concentrations (up to 31 mg ml-1). The working electrode prepared from free-standing MXene paper shows an exceptional capacitance of ≈490 F g-1 at 1 A g-1 in a supercapacitor, which is among the highest values reported for MXene-based supercapacitor electrodes. The exceptional electrical conductivity, high yield of delaminated MXene single layers, and high colloidal concentration of the EN-MILD approach significantly expand the applications of MXenes.
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
情怀应助humorlife采纳,获得20
刚刚
ckw1993发布了新的文献求助10
1秒前
鲨鱼辣椒完成签到,获得积分10
1秒前
蜗牛完成签到 ,获得积分10
3秒前
111发布了新的文献求助10
3秒前
田様应助qifeng采纳,获得10
3秒前
高高手发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
orixero应助xiaoxiao采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
Ruby发布了新的文献求助30
6秒前
李爱国应助Aria采纳,获得10
7秒前
7秒前
小马甲应助cloudup233采纳,获得10
8秒前
三水发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
yxt发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
风吹过完成签到,获得积分10
11秒前
hajimi发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
微笑猎豹发布了新的文献求助10
12秒前
星辰完成签到 ,获得积分10
13秒前
yyyy完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
15秒前
16秒前
17秒前
M_vil发布了新的文献求助30
17秒前
高兴吐司发布了新的文献求助10
17秒前
快乐顽童发布了新的文献求助10
18秒前
Au_应助53715采纳,获得10
19秒前
19秒前
饭先生发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
用于植入式医疗器械的馈通设计与实现 400
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
Synfacts Issue 07 · Volume 22 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7135838
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8784964
关于积分的说明 18571905
捐赠科研通 6721538
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3153807
关于科研通互助平台的介绍 2279743
邀请新用户注册赠送积分活动 2128234