低溫制備MXene 的氣凝膠，用于電化學儲鈉
發布時間：2021-12-27 10:48:02 人氣：3398
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MXene 納米片低溫組裝成三維 (3D) 堅固的氣凝膠解決了納米構件在制造過程中的關鍵穩定性問題，這對于將納米級的迷人特性轉化為宏觀尺度至關重要實際應用。
本工作中，通過合適的交聯劑（氨基-丙基三乙氧基硅烷、Mn2+、Fe2+、Zn2+和 Co2+）作為界面介質來設計層間相互作用，以在室溫下實現氧化石墨烯 (GO) 輔助組裝 Ti3C2Tx MXene 氣凝膠。
這種精心制作的氣凝膠結構不僅抑制了Ti3C2Tx的氧化降解，而且生成了具有高 Ti3C2Tx含量（87wt%）和堅固性的多孔氣凝膠，從而保證了Ti3C2Tx納米片作為集成功能材料的功能可及性和運行可靠性。
結合進一步的硫改性，Ti3C2Tx氣凝膠電極作為鈉離子存儲的獨立負極顯示出有希望的電化學性能。即使在12.3 mg cm-2的超高負載質量下，在0.1 A g-1的電流密度下也實現了1.26 mAh cm-2的高面積容量，這具有實際意義。
這項工作從概念上提出了一種以3D整體形式發揮MXenes最大表面功能的新方法，并且可以成為促進MXenes在不同領域應用的鼓舞人心的支架。
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圖1 制備方法
圖2 儲鈉性能
圖3 鈉離子電容器
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