Enhancing pseudocapacitive intercalation in Ti3C2T x MXene with molecular crowding electrolytes

材料科学 超级电容器 电解质 插层(化学) 循环伏安法 电化学 化学工程 电极 水溶液 PEG比率 聚乙二醇 阳极 电容 无机化学 化学 物理化学 财务 工程类 经济
作者
Chaofan Chen,Albert de Kogel,Mark Weijers,Lars J. Bannenberg,Xuehang Wang
出处
期刊:2D materials [IOP Publishing]
卷期号:11 (1): 015001-015001 被引量:3
标识
DOI:10.1088/2053-1583/acff08
摘要

Abstract The growing demand for safe, cost-efficient, high-energy and high-power electrochemical energy storage devices has stimulated the development of aqueous-based supercapacitors with high capacitance, high rate capability, and high voltage. 2D titanium carbide MXene-based electrodes have shown excellent rate capability in various dilute aqueous electrolytes, yet their potential window is usually narrower than 1.2 V. In this study, we show that the potential window of Ti 3 C 2 T x MXene can be efficiently widened to 1.5 V in a cost-effective and environmentally benign polyethylene glycol (PEG) containing molecular crowding electrolyte. Additionally, a pair of redox peaks at −0.25 V/−0.05 V vs. Ag (cathodic/anodic) emerged in cyclic voltammetry after the addition of PEG, yielding an additional 25% capacitance. Interestingly, we observed the co-insertion of the molecular crowding agent PEG-400 during the Li + intercalation process based on in-situ x-ray diffraction analysis. As a result, Ti 3 C 2 T x electrodes presented an interlayer space change of 4.7 Å during a complete charge/discharge cycle, which is the largest reversible interlayer space change reported so far for MXene-based electrodes. This work demonstrates the potential of adding molecular crowding agents to improve the performance of MXene electrodes in aqueous electrolytes and to enlarge the change of the interlayer spacing.
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
mjlink完成签到,获得积分10
1秒前
GreedB1E应助嘻哈师徒采纳,获得10
1秒前
MHY完成签到 ,获得积分10
2秒前
Haiverxin应助tuanheqi采纳,获得20
2秒前
3秒前
121314wld发布了新的文献求助10
3秒前
一寒完成签到 ,获得积分10
4秒前
火星上的百川完成签到,获得积分10
7秒前
潇洒的惋清应助科研甜菜采纳,获得10
9秒前
小汤完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
张思成发布了新的文献求助50
12秒前
xuxiaoyan完成签到 ,获得积分10
14秒前
16秒前
繁荣的行天完成签到,获得积分10
19秒前
诚心的坤完成签到,获得积分10
22秒前
明亮的小蘑菇完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
1_3倍拼成完成签到,获得积分10
25秒前
6小瓶子完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
26秒前
稳重谷冬发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
29秒前
12发布了新的文献求助10
29秒前
gin完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
32秒前
32秒前
so发布了新的文献求助10
34秒前
34秒前
35秒前
霸气丹彤应助Kai2022采纳,获得10
35秒前
积极的邴完成签到,获得积分10
36秒前
姜饼团子发布了新的文献求助10
37秒前
Azhar关注了科研通微信公众号
38秒前
38秒前
41秒前
ldz完成签到,获得积分10
43秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Gründe der Seele:Die Wiener Psychatrie im 20.Jahrhundert 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
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 7272937
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8893943
关于积分的说明 18801883
捐赠科研通 6947260
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3205105
关于科研通互助平台的介绍 2377080
邀请新用户注册赠送积分活动 2180299