强大的PANI@MXene/GQDs-based纤维织物电极通过微流体湿旋转化学
Hui Qiu1, Xiaowei Qu1, Yujiao Zhang1
1State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering, College of Chemical Engineering, Jiangsu Key Laboratory of Fine Chemicals and Functional Polymer Materials, Nanjing Tech University, Nanjing, 210009, P. R. China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|June 24, 2023
概括
本研究介绍了一种微流体方法,用于制造强,导电的MXene基纤维面料,用于储能. 这种新的方法提高了用于实际电池和超级电容器应用的机械和电化学性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 称为MXene的二维碳化物 (Ti3C2Tx) 显示出对储能设备的承诺.
- 目前的局限性包括形态不佳,机械强度低,生产成本高,阻碍了实际应用.
研究的目的:
- 开发一种高效的方法来制造具有增强机械和电化学性能的基于MXene的纤维织物 (MFFs).
- 为了应对MXene材料用于储能的不良形态,低机械强度和成本效益的挑战.
主要方法:
- 微流体湿融合织化学 (MWSC) 用于构建等级结构.
- 石墨烯量子点 (GQD) 用于通过多相互作用增强机械强度.
- 聚氨 (PANI) 纳米纤维的现场聚合制造了一个核心外结构,以改善离子传输.
主要成果:
- 开发的MFF表现出超强的性,高导电性和改进的可加工性.
- 层次结构,包括点片和融合光纤网络,显著提高了材料的性能.
- PANI@Ti3C2Tx/GQDs的核心外结构提供了更多的离子可访问途径和积累点.
结论:
- 该MWSC战略为大规模制备导电面料电极提供了可行的解决方案.
- 这种方法成功地提高了基于MXene的材料的机械强度和电化学性能.
- 这些发现对推进电池和超级电容器的导电性织物电极具有指导意义.
