超级电容器用二维Ti3C2Tx过渡金属碳/氮化物材料的研究进展

• 作者: 吕耀辉 张伟 张洵 李培 檀杰 王先鹏 王政德
• 来源期刊: 过程工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: Ti3C2Tx 二维材料 超级电容器
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 综述
• 页码范围: 35-44
• 页数: 10页
• 分类号: TG174
• 语种: 中文
• DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.218142

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 VA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.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	檀杰	安徽工业大学材料科学与工程学院	18	64	4.0	7.0
2	吕耀辉	安徽工业大学材料科学与工程学院	11	28	3.0	5.0
3	张伟	安徽工业大学材料科学与工程学院	14	22	2.0	4.0
4	李培	安徽工业大学材料科学与工程学院	2	1	1.0	1.0
5	张洵	安徽工业大学材料科学与工程学院	1	1	1.0	1.0
6	王政德	安徽工业大学材料科学与工程学院	1	1	1.0	1.0
7	王先鹏	安徽工业大学材料科学与工程学院	1	1	1.0	1.0