Synergizing Electron and Ion Transports of Ti3C2TX MXene Fiber via Dot‐Sheet Heterostructure and Covalent Ti─C─Ti Cross‐Linking for Efficient Charge Storage and Thermal Management

材料科学 离子 异质结 电容 超级电容器 纤维 电解质 纳米技术 焦耳加热 光电子学 电极 复合材料 量子力学 物理 物理化学 化学
作者
Huifang Wang,Weidong Zhao,Ziting Zhang,Wenteng Hou,Leang Yin,Henghan Dai,Xinnan Zhu,Jingbo Zhou,Shaochun Tang,Wei Huang,Gengzhi Sun
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (48) 被引量:26
标识
DOI:10.1002/adfm.202408508
摘要

Abstract Ti 3 C 2 T X MXene with the merits of metallic conductivity, superhigh volumetric capacitance, and efficient absorption of the electromagnetic wave is considered a promising building block for fiber fabrication; nevertheless, the simultaneous improvement in electrochemical charge storage and electrical conductivity/thermal management is seldom achieved for MXene‐based fibers due to the contradictory in material design. Typically, aligned and densified packing of MXene fibers is highly desired for an enhanced intra‐/inter‐flake electron transport; however, the narrowed inter‐layer spacing restricts the kinetics of ion diffusion (the intercalation/de‐intercalation of electrolyte ions) and diminishes the accessible active sites for charge storage. Herein, the electron and ion transports of Ti 3 C 2 T X MXene fiber are synergized via a unique dot‐sheet heterostructure covalently bonded by Ti─C─Ti which provides the optimal inter‐layer spacing for rapid ion diffusion and enhances the intra‐/inter‐flake cross‐linking for fast electron transport. As a result, the obtained fiber offers an improved conductivity of 2405 S cm −1 , a desirable capacitance of 1597 F cm −3 , an impressive energy density of 19.8 mWh cm −3 for the assembled supercapacitor, superior Joule heating performance, and a photo‐thermal temperature. These remarkable attributes enable their practical applications in energy‐supply scenarios, such as powering LEDs and wearable thermal management.
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
赘婿应助凶狠的寒梅采纳,获得10
刚刚
文艺千琴发布了新的文献求助10
1秒前
xwydx发布了新的文献求助10
1秒前
2052669099发布了新的文献求助10
2秒前
爱生活爱学习完成签到 ,获得积分10
3秒前
谷野完成签到 ,获得积分10
3秒前
勤恳雅香发布了新的文献求助30
4秒前
hl完成签到,获得积分10
5秒前
零零柒发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
槐桉发布了新的文献求助50
10秒前
Lucy完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
修仙中应助zhanghuan采纳,获得10
13秒前
风趣白秋完成签到,获得积分10
15秒前
星辰大海应助花凉采纳,获得10
15秒前
呆萌的乌完成签到 ,获得积分10
15秒前
云阳应助Hushluo采纳,获得10
15秒前
肖肖完成签到,获得积分20
16秒前
缺血与溃疡完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI6.2应助流雨采纳,获得10
18秒前
陆梦鱼完成签到,获得积分10
18秒前
21秒前
共享精神应助Zhucl采纳,获得10
21秒前
22秒前
科研通AI6.2应助杨新苗采纳,获得100
23秒前
完美世界应助宝z采纳,获得10
24秒前
24秒前
强健的电话完成签到,获得积分10
24秒前
嘿嘿应助壮观的黄豆采纳,获得10
24秒前
25秒前
喜爱大白兔完成签到,获得积分10
25秒前
wanci应助沉默的航空采纳,获得10
25秒前
25秒前
博伦llll完成签到,获得积分10
26秒前
科研通AI6.4应助卷羊采纳,获得10
26秒前
34636发布了新的文献求助10
26秒前
lxlxlxlxlx应助恶魔小羊采纳,获得40
26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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
2016 Venous Blood Study (VBS) (Final V3.0) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Effective Clinical Neurologist 3ed 500
The Great Hymn to Šamaš 500
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 7699249
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9258613
关于积分的说明 20015018
捐赠科研通 7274361
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3293431
关于科研通互助平台的介绍 2448864
邀请新用户注册赠送积分活动 2299727