钠离子电容器MoO_(3)/Mo_(2)CT_(x)负极材料的原位构建及其电化学性能

作     者：贾民裕 魏靖萱 张亚敏 侯林瑞 孙金凤 原长洲 Minyu Jia;Jingxuan Wei;Yamin Zhang;Linrui Hou;Jinfeng Sun;Changzhou Yuan

作者机构：济南大学材料科学与工程学院济南250022 

出 版 物：《中国科学：化学》 (SCIENTIA SINICA Chimica)

年 卷 期：2023年第53卷第8期

页      面：1568-1577页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52072151,52171211,52271218,U22A20145) 泰山学者项目(ts201712050) 山东省自然科学基金重大基础研究项目(ZR2021ZD05) 济南市自主创新团队(2020GXRC015) 济南大学科技计划项目(XKY2119,XKY2104)资助 

主　　题：Mo_(2)CT_(x) MXene MoO_(3) 负极材料 钠离子电容器 

摘      要：钠离子电容器(SIC)兼具超级电容器和可充电电池的双重优势,实现了高能量密度和高功率密度的共存.然而,电池型负极的动力学短板严重阻碍了器件储钠性能的进一步提升.在此,我们提出了一种简单且高效的不完全原位氧化策略,构建了多层堆叠式MoO_(3)/Mo_(2)CT_(x)复合材料,用于SIC的负极.通过对热氧化反应的精准调控,MoO_(3)/Mo_(2)CT_(x)具备了丰富的活性位点、高导电性和结构稳定性,可实现有效储钠.结合以上优势,MoO_(3)/Mo_(2)CT_(x)负极表现出优异的倍率性能和长循环性能.此外,基于MoO_(3)/Mo_(2)CT_(x)负极所构建的SIC在10 kW kg^(−1)下的能量密度为19.4 Wh kg^(−1),在1 A g^(−1)下的5000次循环中的电容衰减仅为21.5%.本文的贡献在于对MoO3基材料的精准设计和优势共建,以推动其实际应用进程.