垂直2H-MoS2/MXene异质结构阴极
铵离子超级电容
通过界面工程在MXene上原位生长垂直排列的2H-MoS2纳米片,形成内置电场并抑制重新堆叠,从而提升铵离子存储能力。
Zhang, Xiaofeng · Jiakun, Luo · Xie, Yu · Zhao, Yuhang · Ahmad, Awais · Tighezza, Ammar Mohamed · 韩卫华
Small 2025
具体参数
- 比电容
- {'zh': '722.13', 'en': '722.13'} F g-1
- 倍率性能
- {'zh': '61.6', 'en': '61.6'} %
- 循环稳定性
- {'zh': '90.1', 'en': '90.1'} %
- 能量密度
- {'zh': '51.1', 'en': '51.1'} Wh kg-1
- 循环稳定性(全电池)
- {'zh': '95.6', 'en': '95.6'} %
技术优势
抑制重新堆叠
垂直生长的2H-MoS2纳米片阻止MXene层间堆叠,暴露出更多活性位点,使NH4+更易到达电极表面。
内建电场加速电荷传输
异质结构界面形成稳定内建电场,在电场力驱动下加速电荷转移,降低电荷转移电阻。
应用场景
- 铵离子超级电容器:提供高比电容且抑制MXene重新堆叠的阴极材料,提升铵离子存储性能。
- 水系储能器件:作为水系储能器件的电极材料,兼具高能量密度与长循环稳定性。
- MXene基电极:通过异质结构设计克服MXene重新堆叠问题,充分发挥其导电性和氧化还原活性。
- 二维材料异质结构:构建2H-MoS2/MXene界面,形成内建电场加速电荷传输,提升电化学性能。