MXene/VS4复合薄膜电极

万次循环容量保持88.5%

通过VS4插层有效抑制MXene堆叠，大幅提升锌离子在电极中的存储与传输能力。

牛毅 · Peng, Luo · 陈星 · Song, Jie · He, Xinrui · Hailong, Sun · Li, Zhipeng · Chao, Wang · 姜晶

Chemical Engineering Journal 2024

参数信息

能量密度

39.88 mWh cm⁻³

功率密度

13.33 W cm⁻³

电容保持率

88.5 %

弯曲电容保持率 (150°)

79 %

弯曲循环后电容保持率

91.9 %

技术优势

抑制MXene堆叠

VS4作为插层剂，其晶体中原子团簇间距（5.6 Å）大于MXene层间距，从而有效撑开层间空间，促进离子传输。

离子传输更快

由于VS4的插层，离子（如锌离子）能够更自由地穿越电极，从而提升倍率和储能性能。

弯曲下性能稳定

该柔性超级电容器弯曲至150°时电容保持率为79%，经历2000次弯曲循环后仍保持91.9%的初始电容。

应用场景

• 柔性储能器件：该薄膜电极可直接用于组装柔性储能器件，无需额外集流体，简化器件结构。
• 锌离子超级电容器：作为锌离子超级电容器的正极，提供高比电容和长循环稳定性。
• 可穿戴电子：电极可反复弯曲，保持性能稳定，适合集成到可穿戴电子设备中。
• 电子皮肤：其优异的柔性和电容保持特性，可满足电子皮肤对柔性储能元件的要求。