不同横向尺寸单层Ti3C2Tx纳米片的制备及其电化学性能研究

作者：马亚楠; 刘宇飞; 余晨旭; 张传坤; 罗时军^*; 高义华^*

来源：无机材料学报, 2020, 35(01): 93-98.

• 二维材料
• Ti3C2Tx
• 可控制备
• 化学刻蚀
• 超级电容器

近年来,一种新型二维过渡金属碳化物及氮化物(MXene)凭借大的比表面积、良好的亲水性、金属导电性等物理化学性质而广受关注。通过Li F和HCl刻蚀Ti3Al C2的Al层,改变机械剥离强度和方式,以及离心速率和时间,可控制备出平均横向尺寸为625和2562 nm的单层Ti3C2Tx型MXene。借助扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)对二维Ti3C2Tx进行形貌、结构和成分的表征。使用电化学工作站表征Ti3C2Tx的电化学性能。结果表明:小片层Ti3C2Tx(625 nm)的质量比电容高达561.9 F/g,远高于文献报道的石墨烯、碳纳米管和二氧化锰等电极材料;Ti3C2Tx电极在循环测试104次后,其比电容仍保持初始96%的容量。

• 单位
  物理学院; 湖北汽车工业学院; 华中科技大学