Functionalizing PAN Carbon Nanofibers Using Ti3C2Tx MXene for Improved Thermal and Electrochemical Behavior

聚丙烯腈 材料科学 静电纺丝 纳米纤维 碳纳米纤维 涂层 热重分析 碳化 热稳定性 复合材料 碳纤维 电化学 色散(光学) 纳米技术 化学工程 浸涂 比表面积 热的 复合数
作者
F Mokhtari (17722230),T Groetsch (14461170),Pejman Heidarian (13072881),M Maghe (13401273),RJ Varley (14447457)
出处
期刊:La Trobe University - OPAL (Open@LaTrobe)
摘要

ABSTRACTElectrospinning and dip coating are well‐established and highly effective methods to incorporate 2D Ti3C2Tx MXene flakes into nanofibers. The synergies exhibited between MXene and carbonized nanofiber (CNF) networks significantly enhance nanofiber performance in energy and environmental applications, demanding further investigation into MXene incorporation strategies. This study systematically evaluates different strategies for incorporating MXene flakes into electrospun polyacrylonitrile (PAN) fibers under consistent processing conditions, followed by an investigation into the thermal and electrochemical behavior of the resulting CNF mats. The first strategy incorporates MXene into the electrospinning solution, creating a uniform dispersion within the resultant nanofiber. In the second approach, MXene is deposited onto the mat via dip coating, while the third approach combines both methods, searching for synergies through enhanced distribution and surface functionalization. All mats were thermally stabilized at 260°C and subsequently carbonized at 900°C. Thermogravimetric analysis was employed to evaluate the thermal stability of the mats throughout the pre and post‐carbonization processes. The MXene coating approach reduced mat shrinkage, leading to an increased carbon yield after carbonization, while incorporating MXene directly into the nanofiber solution provided the highest CNF flexibility. The third approach achieved the highest MXene loading, enhancing electrical conductivity and pseudocapacitive performance.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
科研通AI2S应助1111采纳,获得10
刚刚
权翼发布了新的文献求助10
1秒前
大熊发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
云墨完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
hcmsaobang2001完成签到,获得积分10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
iSunrock完成签到 ,获得积分10
6秒前
酷波er应助ljl采纳,获得10
6秒前
7秒前
yy完成签到,获得积分10
7秒前
qwe发布了新的文献求助10
7秒前
小甲发布了新的文献求助10
7秒前
Hmbb完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
英姑应助罗怡昕采纳,获得10
9秒前
vivy发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
zyy完成签到,获得积分10
12秒前
无语的EP管完成签到,获得积分10
14秒前
小乐发布了新的文献求助10
14秒前
糊涂的元珊完成签到 ,获得积分0
16秒前
大个应助尼亚吉拉采纳,获得20
17秒前
发光且犯二完成签到,获得积分10
18秒前
科研通AI6应助liu采纳,获得10
18秒前
干净的芮完成签到,获得积分10
18秒前
李国铭发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
传奇3应助噼里啪啦采纳,获得10
20秒前
20秒前
Moly关注了科研通微信公众号
20秒前
李爱国应助HHHAN采纳,获得10
22秒前
wangbq发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
温婉的夜山完成签到,获得积分10
23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
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1021
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 800
Efficacy of sirolimus in Klippel-Trenaunay syndrome 500
上海破产法庭破产实务案例精选(2019-2024) 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5478271
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4579994
关于积分的说明 14371755
捐赠科研通 4508300
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2470593
邀请新用户注册赠送积分活动 1457382
关于科研通互助平台的介绍 1431307