超级电容器用二维Ti3C2Tx过渡金属碳/氮化物材料的研究进展

论文摘要

近年来二维过渡金属碳/氮化物（MXene）材料由于其独特的物理/化学性能,在储能领域引起广泛的关注。其中以二维Ti3C2Tx材料的研究最为普遍。MAX相是一类三元氮化物和/或碳化物,其化学式为Mn+1AXn （n=1～3）,M代表过渡金属元素（如Sc, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo等）,X是碳和/或氮,A主要是IIIA或IVA族元素。根据n不同,MAX相的晶体结构包括3种类型。MAX相中,M-X和M-A键强度都很高。无法通过剪切或其它机械方法分层剥离。由于M-A键比M-X键具有更高的化学活性,可以通过化学刻蚀M-A键并辅助剥离方法获得单层/少层的MXenes材料。表面基团随机分布,对电化学性能有重要的影响。调控表面基团的种类和数量是当前研究的重要内容。本工作介绍了MXene相的基本结构,分析了相结构与性能的关系。总结了通过离子插入、热处理、表面改性、电极设计和元素掺杂等手段改善MXene相材料电化学性能的研究进展,简要介绍了MXenes与碳材料、氧化物、聚合物复合在超级电容器领域中的应用进展。对MXene相材料的结构、制备及电化学性能等方面进行了综述,指出了MXene相材料用于超级电容器领域存在的主要问题及未来的发展方向。

论文目录

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张洵,李培,王政德,王先鹏,张伟,檀杰,吕耀辉

关键词: 二维材料,超级电容器

来源: 过程工程学报 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 材料科学,电力工业

单位: 安徽工业大学材料科学与工程学院

基金: 安徽省教育厅自然科学研究重点项目(编号:KJ2016A102),安徽省自然科学基金面上项目(编号:1808085ME138),国家级大学生创新创业训练计划资助项目(编号:201710360024,201710360026)

分类号: TM53;TB34

页码: 35-44

总页数: 10

文件大小: 3558K

下载量: 1240

相关论文文献

• [1].超级电容器电极材料的研究进展[J]. 新疆化工 2011(03)
• [2].中科院合肥物质科学研究院石墨烯基超级电容器研制成功[J]. 中国建材资讯 2017(04)
• [3].碳化钛/椴木多孔碳复合材料用于超级电容器性能的研究（英文）[J]. 无机材料学报 2020(01)
• [4].新型电解质可以提高超级电容器的性能[J]. 石油炼制与化工 2019(12)
• [5].柔性钛箔上生长的自支撑TiO_2@NiCo_2S_4阵列复合材料用作高性能非对称超级电容器电极（英文）[J]. 材料导报 2020(01)
• [6].大连化物所开发出高能量密度的柔性钠离子微型超级电容器[J]. 化工新型材料 2020(01)
• [7].一种可在0°C以下工作的一体式超级电容器（英文）[J]. Science China Materials 2020(04)
• [8].超级电容器研究展望——范壮军教授专访[J]. 物理化学学报 2020(02)
• [9].超级电容器概述[J]. 物理化学学报 2020(02)
• [10].宽窗口水系超级电容器设计新策略[J]. 物理化学学报 2020(02)
• [11].基于配位聚合物框架的微超级电容器[J]. 功能高分子学报 2020(02)
• [12].纤维基柔性超级电容器研究进展[J]. 合成纤维工业 2020(02)
• [13].石墨烯基柔性超级电容器复合电极材料的研究进展[J]. 材料导报 2020(11)
• [14].电子材料[J]. 新材料产业 2020(02)
• [15].原位电化学合成铁基电极材料及其超级电容器性能（英文）[J]. 无机化学学报 2020(07)
• [16].用于高性能超级电容器的电纺碳纤维材料（英文）[J]. 中国科学技术大学学报 2019(12)
• [17].基于导电聚合物柔性超级电容器电极材料的研究进展[J]. 合成纤维 2020(08)
• [18].氮掺杂黑色二氧化钛用于高性能超级电容器（英文）[J]. Science China Materials 2020(07)
• [19].碳纤维在柔性超级电容器中的研究进展[J]. 科技视界 2020(22)
• [20].超级电容器隔膜及其研究进展[J]. 中国造纸 2018(12)
• [21].超级电容器及其电极材料研究进展[J]. 电池工业 2018(05)
• [22].超级电容器参数测试与特性研究[J]. 电子产品世界 2018(12)
• [23].碳纤维基柔性超级电容器电极材料的应用进展[J]. 储能科学与技术 2019(01)
• [24].超级电容器在器件设计以及材料合成的研究进展[J]. 科学通报 2019(01)
• [25].大豆分离蛋白膜基中性水相超级电容器的构筑[J]. 高分子材料科学与工程 2018(12)
• [26].金属-有机框架作为超级电容器电极材料研究的综合性实验设计[J]. 化学教育(中英文) 2019(02)
• [27].伊朗让纸变成“超级电容器” 可快速充放电[J]. 新能源经贸观察 2018(12)
• [28].超级电容器的原理及应用[J]. 科技风 2019(13)
• [29].20秒充满一辆电动汽车:碳纳米管超级电容器年底量产[J]. 新能源经贸观察 2019(04)
• [30].金属有机骨架在超级电容器方面的研究进展[J]. 材料工程 2019(08)

标签：二维材料论文;  超级电容器论文;