Kemične raziskave Max Vmnalc v prahu

Trdi ogljik (HC) je obetaven anodni material za natrijeve ionske baterije (SIBS) in kalijeve ionske baterije (PIBS), vendar zmogljivost cikla še vedno ni zadovoljiva za praktično uporabo zaradi spremembe volumna med vstavljanjem/ekstrakcijo Na+ ali k+. [1] Poleg tega slaba prilagodljivost običajnih HC anod, pripravljenih z metodo prevleke, ne more izpolniti zahteve po prožnih napravah. [2,3] Tu predlagamo zelo preprosto, a zmogljivo strategijo za izdelavo fleksibilne HC elektrode z odlično strukturo in ciklom Stabilnost za SIB in PIBS z uporabo ti3C2TX mxena kot večfunkcionalnega varovalnega veziva. Z vakuumsko podprto filtracijo enakomerno razpršene raztopine HC in mxena so dobljeni HC filmi, vezani na MXEN, prožni, prostostoječi in se lahko neposredno uporabljajo kot anode za SIB in PIB. Odpravljanje vseh neaktivnih komponent, vključno s polimernimi vezivi, prevodnimi dodatki in tokovnimi kolektorji, naredi filme HC-M kažejo vrhunsko zmogljivost elektrode na običajni HC elektrodo, ki je vezana s polimerjem. Še več, v filmu HC, ki je vezan na MXEN, so delci HC vdelani v prevodne mxene liste. MXENE Sheets konstruira 3D omrežje, ki lahko učinkovito stabilizira strukturo elektrode in med postopkom polnjenja/praznjenja poganja širitev HC, kar vodi v odlično zmogljivost cikla. V primerjavi s konvencionalno HC elektrodo, vezano na PVDF, imajo HC filmi, vezani na MXEN, izboljšano zmogljivost elektrode in stabilnost cikla kot anode tako SIB kot PIB-jev. Film HC-M 2: 1 lahko prinese visoko zmogljivost Na-shranjevanja 368,5 mAh G-1 pri 30 Ma G-1 brez propadanja zmogljivosti po 1500 ciklih. Za PIBS, v katerem je širitev volumna resnejša, lahko film HC-M-2: 1 prikaza zadrževanje zmogljivosti v višini 84% nad 100 ciklov, ki so boljši od običajne HC-PVDF elektrode (36,8%). Koristi od 3D prevodne mreže, HC filmske elektrode, vezane na MXEN, predstavljajo tudi izboljšano hitrost, kar kaže na to, da je MXEN zelo obetaven večfunkcionalni varovalni vezivi za fleksibilne sekundarne polnilne baterije naslednje generacije.