In Situ Fabrication of Graphdiyne Nanoisland Anchored Ti3C2Tx Film to Accelerate Intercalation Pseudocapacitance Kinetics

假电容 材料科学 插层(化学) 制作 动力学 纳米技术 化学工程 物理化学 无机化学 电容 超级电容器 电极 医学 化学 物理 替代医学 病理 量子力学 工程类
作者
Deliang Wu,Yuman Zhang,Zengming Man,Haiyang Zhang,Xiaolin Zhu,Jing Ding,Jianhong Xu,Ningzhong Bao,Wangyang Lü
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/aenm.202304404
摘要

Abstract A key challenge in flexible supercapacitor is balancing the trade‐off between high capacity and fast charging ability caused by dense structure‐induced sluggish ionic diffusion and storage dynamics. Herein, a hydrogen‐rich graphdiyne (GDY)–Ti 3 C 2 T x electrode is reported with tunable interlayer spacing, abundant active sites, and extensive charge storage nanochannels. In particular, the GDY–Ti 3 C 2 T x (12.6 wt.%) electrode has a remarkable volumetric capacitance (2296 F cm −3 at 1 A cm −3 ) and fast charging behavior (1262 F cm −3 at 50 A cm −3 ) resulting from the shortened transport pathways, enhanced ionic diffusion rate, and facilitated electrolyte mass transport. Moreover, an all‐solid‐state supercapacitor (ASSC) delivers a high volumetric energy density of 65.6 mWh cm −3 , as well as long‐term deformable cyclic stability and high capacitance retention properties under harsh conditions. Density functional theory calculations and molecular dynamic simulation demonstrate the fast electronic responsiveness of the GDY–Ti 3 C 2 T x heterostructure owning to the stronger H + electrostatic attraction, lower migration resistance, and accelerated intercalation pseudocapacitance kinetics. In situ X‐ray diffraction reveals that a stable Ti─O─C bond bridged organic–inorganic heterostructure can tolerate the repeated high‐current charge/discharge cycling process. The state‐of‐the‐art ASSC delivers multiple functional outputs and shows great potential for efficient energy supply in practical applications.
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
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
小蘑菇应助剪刀布采纳,获得10
刚刚
Kara完成签到,获得积分10
刚刚
开放飞风发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
FashionBoy应助ylz采纳,获得10
2秒前
zz发布了新的文献求助10
2秒前
大方绮烟发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
土豆烧牛腩完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
千千阙歌发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
9秒前
linxi完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
钟离发布了新的文献求助150
11秒前
顺心的筮发布了新的文献求助10
12秒前
高高的向松完成签到,获得积分10
12秒前
yyy完成签到,获得积分10
12秒前
lastxuan发布了新的文献求助10
13秒前
隐形曼青应助激昂的背包采纳,获得10
14秒前
hh完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
慕青应助开放飞风采纳,获得10
15秒前
莫离发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
18秒前
七月发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
葛根完成签到 ,获得积分10
20秒前
英姑应助顺心的筮采纳,获得10
21秒前
Dr Niu发布了新的文献求助10
22秒前
orixero应助向日葵采纳,获得10
22秒前
22秒前
22秒前
Tobee发布了新的文献求助50
22秒前
鱼鱼完成签到,获得积分10
23秒前
端庄不愁发布了新的文献求助10
24秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 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 2477094
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2141016
关于积分的说明 5457187
捐赠科研通 1864263
什么是DOI,文献DOI怎么找? 926775
版权声明 562872
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495884