今天看啥  ›  专栏  ›  科学10分钟

盘点四种调控方法!轻松解决MXene纳米片层间距!

科学10分钟  · 公众号  · 科技自媒体  · 2024-11-11 15:00
    

主要观点总结

本文介绍了关于MXene纳米材料制备的多个研究团队的最新成果。东华大学武培怡教授团队利用冷冻干燥制备法提高了MXene纳米片的产率并制作了微型超级电容器。北京化工大学徐斌教授团队与美国德雷塞尔大学Yury Gogotsi教授合作提出自然沉降法制备柔性自支撑MXene膜电极的新策略。郑州大学田亚朋等教授团队通过元素掺杂获得B-V-MXenes薄膜电极。江西师范大学/南昌大学的陈义旺教授和袁凯教授利用有机小分子插层剂提高MXene性能。复旦大学的李同涛青年研究员和杨东教授团队成功构建了Ti3C2Tx/MMCFs叠层超晶格结构,并以此材料制作了微型超级电容器器件。此外,四川大学卢灿辉教授和周泽航副研究员提出以一维聚苯胺纳米纤维作为插层剂构筑三维结构的MXene。

关键观点总结

关键观点1: 冷冻干燥制备法提高MXene纳米片产率

东华大学武培怡教授团队利用水结冰过程中的膨胀现象,通过反复冻融的方法提高了MXene纳米片的产率,并制作了全MXene的微型超级电容器。

关键观点2: 自然沉降法制备柔性自支撑MXene膜电极

北京化工大学徐斌教授团队与美国德雷塞尔大学Yury Gogotsi教授团队合作提出自然沉降法制备MXene膜电极的新策略,其层间结构更疏松,有利于电解质离子存储和传输。

关键观点3: 元素掺杂调控MXene性能

郑州大学田亚朋等教授团队通过选择性刻蚀B掺杂的Ti3AlC2 MAX相前驱体,获得了“硼-空位”共掺杂的B-V-MXenes纳米片,并制备出高体积密度的薄膜电极。

关键观点4: 引入层间插层剂增强MXene性能

江西师范大学/南昌大学的陈义旺教授和袁凯教授利用不同分子尺寸的有机小分子作为支柱插入MXene层间,提高其电化学性能。复旦大学的李同涛青年研究员和杨东教授团队成功构建了叠层超晶格结构微型超级电容器器件。四川大学卢灿辉教授和周泽航副研究员提出以一维聚苯胺纳米纤维作为插层剂构筑三维结构的MXene。


文章预览

冷冻干燥制备法 东华大学武培怡教授团队利用水结冰过程中的膨胀现象,通过简单的反复冻融的方法提高了MXene(Ti3C2Tx)纳米片的产率,并使用所制备的MXene制作了一种全MXene的平面微型超级电容器(MSC)。冻融过程中,多层MXene层间“冰”的出现使得制备的MXene片的表面表现出大量明显的微褶皱,从而有效增大了MXene片层的层间距。 DOI:10.1002/adfm.201910048 自然沉降制备法 北京化工大学徐斌教授团队和美国德雷塞尔大学Yury Gogotsi教授团队提出了一种通过自然沉降法制备柔性自支撑MXene膜电极的新策略。相比于传统真空抽滤法制备得到的MXene膜电极,自然沉降法制备的MXene电极的层间结构更加疏松,层间距更大,更有利于电解质离子在层间的存储和传输。制备得到的柔性自支撑Ti3C2Tx MXene膜用作锂离子电池负极,其可逆容量可达351 mAh/g,远高于传统真空抽滤法 ………………………………

原文地址:访问原文地址
快照地址: 访问文章快照
总结与预览地址:访问总结与预览