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Ti_(3)C_(2)T_(x)-TiSe_(2) analogous heterostructure for flexible zinc ion battery

Journal of Materials Science & Technology 2023年第19期150卷 225-232页

作者： Li Wen Junjie Shi Qixiang Zhang Fei Wang Siliang Wang Shaojun Zhang Qiang Wang Ke Mao Fei Long Yihua Gao Center for Nanoscale Characterization&Devices(CNCD) School of Physics and Wuhan National Laboratory for Optoelectronics(WNLO)Huazhong University of Science and Technology(HUST)Wuhan 430074China Information Materials and Intelligent Sensing Laboratory of Anhui Province School of Integrated CircuitsAnhui UniversityHefei 230601China College of Materials Science and Engineering Guangxi Key Laboratory of Optical and Electronic Materials and DevicesGuilin University of TechnologyGuilin 541004China

Exploring zinc-free anode materials is one of the effective strategies to get the zinc dendrites problem of flexible zinc ion battery(ZIB)*** this work,an analogous heterostructure(AHS)is constructed from the excellent MXene(Ti_(3)C_(2)T_(x))and TiSe_(2) *** AHS not only possesses numerous diffu-sion paths and Zn^(2+)storage sites but also possesses a stable conductive network to accelerate charge transfer in the *** a collaborative advantage,electrochemical measurement results show that MXene/TiSe_(2) electrodes display an excellent specific capacity of 177.9 mAh g^(-1) at 0.10 A g^(-1) and a long-term cycling stability of 77.4%capacity retention after 400 *** computations further demon-strate the excellent performance of MXene/TiSe_(2) electrodes including desirable electronic conductivity and low Zn^(2+)migration *** assembled flexible ZIB not only delivers a good specific capacity of 42.2μAh cm^(-2) at 0.20 mA cm^(-2) and a competitive energy density of 37.4μWh cm^(-2) but also exhibits excellent flexibility and ***,after 400 cycles at 0.60 A g^(-1),flexible ZIB shows a capacity retention of 73.8%.This work gives a successful attempt to design 2D layered materials as Zn metal-free anode for flexible ZIB.

关键词： Flexible zinc ion battery Analogous heterostructure zinc dendrite zinc free metal anode MXene flakes TiSe_(2)nanosheets

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