Ультра-швидкість зберігання псевдокапактивної енергії у двовимірних карбідах перехідного металу

(Nature Energy, 2017, doi: 10.1038/nenergy.2017.105)

Двовимірні карбіди перехідного металу (MXENES) можуть забезпечити більш високу об'ємну та площу ємність, ніж вуглець, електропровідні полімери або оксиди перехідних металів із підмітними швидкостями, що перевищують у звичайних двошарових конденсаторів. Дослідники підтвердили, що різні стратегії проектування електродів впливають на ємність MXENE, близьку до вікна теоретичної напруги, а також показали, що вікно розширеного напруги можна отримати не лише у склоподібному вуглецю, а й у інших додатках для колекторів рідини. Структура макропористого електрода може зберігати відмінні значення ємності, коли швидкість зарядки та розрядження дорівнює 1 В/с, що перевищує повідомлені значення суперконденсаторів вуглецю. Електрод гідрогелю показав об'ємну ємність до 1500f/см3 та ємність площі 4f/см2. Це дослідження показує, що псевдорапактори можуть підтримувати відмінні показники при швидкості швидкості протягом 10 В/с і можуть використовуватися як пристрої збору та зберігання енергії. Більше того, можна реалізувати оптимізацію композитних матеріалів та структур та отримати більше нових можливостей у галузі електрохімічного збирання, перетворення та зберігання електрохімічної енергії.