多层V4C3Tx MXene纳米片上组装MoO3纳米带异质结构用于超级电容器

一种新型柔性分层碳化钒MXene（d-V4C3Tx）和三氧化钼（MoO3）是很有前途的电极材料。然而，d-V4C3Tx纳米片的重新堆叠以及MoO3较差的导电性和循环稳定性严重限制了它们在超级电容器应用中的发展。构建异质结构以获得协同性能增强是解决这一问题的有效策略。本文通过水热、静电组装和真空辅助过滤相结合的方法制备了独立的d-V4C3Tx/MoO3异质结构复合膜，其储能机制以扩散控制过程为主。结果表明，所制备的复合膜电极在1 A g 1的电流密度下具有645 0 C g 1高的比容量。即使在40 C下，在2 mV s 1的扫描速率下，它也有639.2 C g 1。这种令人印象深刻的电化学性能可归因于异质结构提供的增强的导电性和高赝电容。以d-V4C3Tx/MoO3复合膜为负极，活性炭（AC）为正极的非对称超级电容器（ASC）的最大能量密度为22.2Wh kg 1，最大功率密度为5289.9 W kg 1。即使在10A g 1的电流密度下循环10000次，容量保持率仍可达97.0%。此外，组装后的ASC设备成功地驱动了小型闹钟并点亮了发光二极管（LED），这有助于开发此类高性能超级电容器的应用。

来源：Xiaoqing Bin, Minhao Sheng, Yijia Luo, Wenxiu Que，Heterostructures of MoO3 nanobelts assembled on delaminated V4C3Tx MXene nanosheets for supercapacitors with excellent room/high temperature performance，Electrochimica Acta 446 (2023) 142070，https://doi.org/10.1016/j.electacta.2023.142070