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秒速快三注册中科大JACS: 酸辅助剥离制备具有高

点击数:2018-01-06 14:49 来源:未知

  (c)基于金属亚纳米孔TaS2和小块紧凑TaS2微型超级电容器的体积比电容随扫速变化曲线 (内图是对应的质量比电容随扫速的变化曲线);

  针对上述问题,来自中国科技大学的吴长征教授(通讯作者)等人在JACS上发表题为‘’Acid-Assisted Exfoliation toward Metallic Sub-nanopore TaS2 Monolayer with High Volumetric Capacitance‘’的文章。本成果首次报导了通过酸辅助剥离二硫化钽制成具有平面内可控亚纳米孔的大面积导电单层材料。受益于孔径和电解质离子大小的完美匹配,这种单层材料拥有超高导电性和快速离子传输能力。由这种材料制成的电极用于微型超级电容器时具有很大的体积电容(10 mV/s 扫速下为508 F/cm3)和高能量密度(58.5 Wh/L)。文中酸辅助剥离方法可以广泛用于能源应用中制备具有不同结构的二维纳米材料。

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  本文介绍了一种酸辅助剥离方法将快速剥离和简易结构修饰结合成一步, 用于可控制备纳米孔过渡金属硫属化合物纳米材料。氢离子可以极大地增加层间距并促进平面内TaS2晶格的化学侵蚀,进而获得大面积、具有亚纳米孔结构的单层导电TaS2材料。通过改变氢离子的浓度,材料的孔密度得到很好的控制,可以应用在能源存储中。由这种材料构成的微型超级电容器具有超高的体积比电容和高能量密度。本方法将来可以用于二维材料的修饰。

  因为具有原子级厚度, 二维单层过渡金属硫属化合物在电子器件和能源转换与存储中具有极大的应用潜力。导电多孔结构由于可以提高活性位点和增大比表面积,在能源存储中常常作为活性电极材料, 但很少能通过二维过渡金属硫属化合物获得。经过剥离的二维材料通常需要进行一系列后处理(如等离子体和化学侵蚀法)才能获得孔隙率。然而,这些后处理手段使得材料不可逆地凝聚并且减小材料的表面积,秒速快三登录同时难以得到均匀的多孔单层材料。因此,一步法制备基于二维单层过渡金属硫属化合物的多孔材料成为了研究热点。

  原标题:中科大JACS: 酸辅助剥离制备具有高体积比电容的单层金属亚纳米孔二硫化钽

  (d)2 A/g条件下基于金属亚纳米孔TaS2微型超级电容器的循环稳定性(内图是其第一圈和第4000圈恒电流充放电曲线对比)。

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