Chemický výzkum Max VmNalc prášek

Tvrdý uhlík (HC) je slibný anodový materiál pro baterie iontových baterií sodíku (SIBS) a iontové baterie draselných (PIB), ale výkon cyklu stále není pro praktickou aplikaci uspokojivý, kvůli změně objemu během procesu inzerce/extrakce Na+ na+ procesu inzerce/extrakce na+ nebo K+. [1] Navíc špatná flexibilita konvenčních anod HC připravených metodou povlaku nemůže splnit požadavek flexibilních zařízení. [2,3] Zde navrhujeme velmi jednoduchou, ale výkonnou strategii pro výrobu flexibilní HC elektrody s vynikající strukturou a cyklem Stabilita pro SIB a PIBS použitím MXENE TI3C2TX jako multifunkčního pořadače pufru. Filtrací rovnoměrně dispergovaného roztoku HC a mxenu pomocí vakuově asistovaného filtrace je získané filmy HC vázané na mxeny flexibilní, volně stojící a lze je přímo použít jako anody pro SIB a PIB. Eliminace všech neaktivních složek, včetně polymerních pojiv, vodivých aditiv a současných sběratelů, způsobuje, že filmy HC-M vykazují vynikající elektrodovou kapacitu konvenční HC elektrodě vázané na polymeru. A co víc, ve filmu HC vázaný na mxene, částice HC jsou zabudovány do vodivých mxenových listů. Síť mxenu konstruktují 3D síť, která může efektivně stabilizovat strukturu elektrody a vyrovnat se objemovou expanzi HC během procesu náboje/vypouštění, což vede vynikající výkon cyklu. Ve srovnání s konvenční HC elektrodou vázanou na PVDF vykazují HC filmy vázané na mxenu zvýšenou kapacitu elektrody a stabilitu cyklu jako anody SIB i PIB. Film HC-M2: 1 může dodávat vysokou kapacitu NA-pro-ukládání 368,5 MAH G-1 při 30 mA G-1 bez rozpadu kapacity po 1500 cyklech. U PIB, ve kterém je rozšiřování objemu vážnější, může film HC-M-2: 1 vykazovat zadržování kapacity 84% během 100 cyklů, což je lepší než konvenční HC-PVDF elektroda (36,8%). Ve prospěch 3D vodivé sítě filmové elektrody vázané na mxenu také vykazují zlepšenou rychlostní schopnost, což naznačuje, že mxen je velmi slibný multifunkční pojivo pro příští generaci flexibilní sekundární nabíjecí baterie.