MXene辅助原位生长普鲁士蓝电极
弯折下容量保持79.7%
该电极通过MXene辅助原位生长实现纳米颗粒形态与柔性基底强键合,离子通道短,动力学快,兼顾高比容量与快速电致变色响应。
Chenyu, Song · Rongzong, Zheng · Li, Yingfen · Maofei, Tian · Wenjun, Wu · Yanbang, Tang · 周光敏 · 邵姣婧
Rare Metals 2025
具体参数
- 比容量
- {'zh': '197.2', 'en': '197.2'} mAh g⁻¹
- 容量保持率
- {'zh': '79.7', 'en': '79.7'} %
- 着色时间
- {'zh': '2.2', 'en': '2.2'} s
- 褪色时间
- {'zh': '2.0', 'en': '2.0'} s
- 工作电压范围
- {'zh': '0.5–1.8', 'en': '0.5–1.8'} V
技术优势
弯折不掉粉
MXene辅助原位生长使普鲁士蓝纳米颗粒渗入尼龙纤维内部并牢固键合,避免了传统涂覆层的界面脱落。
容量不掉队
纳米粒子不堵孔,离子通道缩短,动力学快,比容量197.2 mAh g⁻¹,电流密度提高十倍仍保持79.7%。
变色看得见
在0.5–1.8 V内可逆呈现黄、绿、蓝三色,着色仅需2.2 s,褪色2.0 s,荷电状态一目了然。
应用场景
- 锌离子电池正极:作为高容量、高倍率正极,简易浸泡法可规模化制备柔性锌离子电池。
- 柔性储能器件:电极与基材强键合,反复弯折不掉粉,适合可穿戴电源。
- 电致变色电子皮肤:通过颜色变化直观显示能量状态,满足电子皮肤可视化需求。
- 可穿戴显示:快速多色切换(黄绿蓝)且无色阻塞,可用于柔性信息显示。