หนังสือเล่มใหม่ของ Yury Gogotsi Nature !!

ตามบทความเกี่ยวกับ TI3C2 ที่ตีพิมพ์ในวิทยาศาสตร์เมื่อปีที่แล้ว Yury Gogotsi ซึ่งเป็นความสามารถเฉพาะระดับสูง TI3C2 Supercapacitor TI3C2 ที่รายงานใน Nautre ในปีนี้ วิทยาศาสตร์ก่อนหน้านี้สามารถบรรลุพลังงานเฉพาะปริมาณสูงในรูปแบบฟิล์มบาง งานนี้ให้วิธีการผลิตวัสดุสองมิติที่เรียกว่า Play-DOH ซึ่งสามารถสร้างเป็นรูปทรงที่หลากหลายตามความต้องการในขณะที่ยังคงพลังงานเฉพาะปริมาณสูงเป็นพิเศษสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรม

อุปกรณ์จัดเก็บพลังงานที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพกำลังมีความสำคัญมากขึ้นเรื่อย ๆ เวลาในการชาร์จเป็นวินาทีถึงนาทีโดยมีความหนาแน่นของพลังงานเกินกว่าแบตเตอรี่สามารถจัดหาได้โดยตัวเก็บประจุทางเคมีไฟฟ้าโดยเฉพาะอย่างยิ่ง pseudocapacitors 1,2 การวิจัยเมื่อเร็ว ๆ นี้มุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของขั้วไฟฟ้าของระบบดังกล่าวเป็นหลัก แต่สำหรับอิเล็กทรอนิกส์แบบพกพาและปริมาณยานพาหนะอยู่ที่ระดับพรีเมี่ยม 3 ความจุปริมาตรที่ดีที่สุดของอิเล็กโทรดที่ใช้คาร์บอนอยู่ที่ประมาณ 300 ฟาร์ดต่อลูกบาศก์เซนติเมตร 4,5; รูทีเนียมออกไซด์ที่มีความชุ่มชื้นสามารถเข้าถึงความจุ 1,000 ถึง 1,500 ฟาร์ดต่อลูกบาศก์เซนติเมตรด้วยความสามารถในการใช้งานได้ดี แต่เฉพาะในฟิล์มบาง 6 เมื่อเร็ว ๆ นี้อิเล็กโทรดที่ทำจากไทเทเนียมคาร์ไบด์สองมิติ (Ti 3 C 2 สมาชิกของตระกูล `mxene`) ผลิตโดยการแกะสลักอลูมิเนียมจากไทเทเนียมอลูมิเนียมคาร์ไบด์ (Ti 3 ALC 2, A
`เฟสสูงสุด ') ในกรดไฮโดรฟลูออริกเข้มข้นแสดงให้เห็นว่ามีความจุปริมาตรมากกว่า 300 ฟาร์ดต่อลูกบาศก์เซนติเมตร 7,8
ที่นี่เรารายงานวิธีการผลิตวัสดุนี้โดยใช้สารละลายของลิเธียมฟลูออไรด์และกรดไฮโดรคลอริก วัสดุที่ชอบน้ำที่เกิดขึ้นจะพองตัวในปริมาตรเมื่อชุ่มชื้นและสามารถมีรูปร่างเหมือนดินเหนียวและทำให้แห้งเป็นของแข็งที่มีการนำไฟฟ้าสูงหรือม้วนเป็นฟิล์มหนาหลายสิบไมโครเมตร ฟิล์มที่ปราศจากสารเติมแต่งของ Titanium Carbide `clay` havevolumetric capacitances สูงถึง 900 farads ต่อลูกบาศก์เซนติเมตรพร้อมการแสดงรอบและการแสดงอัตราที่ยอดเยี่ยม ความจุนี้เกือบสองเท่าของรายงานก่อนหน้านี้ของเรา 8 และวิธีการสังเคราะห์ของเรายังมีเส้นทางที่เร็วกว่ามากในการผลิตภาพยนตร์รวมถึงการหลีกเลี่ยงการจัดการกรดไฮโดรฟลูออริกที่เข้มข้น