过渡金属二硫属化物(TMDs)是一种新兴的低维材料,具有潜在的电化学电容器(Ecs)应用前景。
近日,波兰波兹南工业大学Elżbieta Frąckowiak报道了含ReS2和FeS2两种硫化物的碳复合材料的物理化学和电化学表征。
文章要点
1)为了提高导电性,研究人员将多壁碳纳米管(NT)作为ReS2的载体,而三维石墨烯网络(3DG)用于FeS2的沉积。
2)研究人员分析了碳/硫化物复合物在中性水溶液(Li2SO4、Na2SO4)中的电容值、充放电效率、电容保持率、电荷传输、循环性和电压极限。特别是其电容充放电过程的能量效率。重点研究了不同TMDs负载量下复合材料的结构-电容之间的关系。
3)研究发现,层状NTs/ReS2复合材料结构缺陷越多,电解质分解速度越快,电容电压越低(0.8 V)。此外,Re对析氢反应(HER)的催化作用在EC限压中起着至关重要的作用。相反,在硫酸钠电解液中,3DG/FeS2基电容器的工作电压可以延长到1.5 V。
参考文献
Elżbieta Frąckowiak, et al, Electrochemical Capacitor Performance of Nanotextured Carbon/Transition Metal Dichalcogenides Composites, Small 2021
DOI: 10.1002/smll.202006821
https://doi.org/10.1002/smll.202006821