РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

ИНСТИТУТ ХИМИИ TBEPДОГО ТЕЛА
   
| | | | |
| | | |
 30.11.2014   Карта сайта     Language По-русски По-английски
Новые материалы
Экология
Электротехника и обработка материалов
Медицина
Статистика публикаци


30.11.2014

 Conductive two-dimensional titanium carbide ‘clay’ with high volumetric capacitance


 







Journal name:

Nature

Year published:


DOI:

doi:10.1038/nature13970



Received


Accepted


Published online









Safe and powerful energy storage devices are becoming increasingly important. Charging times of seconds to minutes, with power densities exceeding those of batteries, can in principle be provided by electrochemical capacitors—in particular, pseudocapacitors1, 2. Recent research has focused mainly on improving the gravimetric performance of the electrodes of such systems, but for portable electronics and vehicles volume is at a premium3. The best volumetric capacitances of carbon-based electrodes are around 300 farads per cubic centimetre4, 5; hydrated ruthenium oxide can reach capacitances of 1,000 to 1,500 farads per cubic centimetre with great cyclability, but only in thin films6. Recently, electrodes made of two-dimensional titanium carbide (Ti3C2, a member of the ‘MXene’ family), produced by etching aluminium from titanium aluminium carbide (Ti3AlC2, a ‘MAX’ phase) in concentrated hydrofluoric acid, have been shown to have volumetric capacitances of over 300 farads per cubic centimetre7, 8. Here we report a method of producing this material using a solution of lithium fluoride and hydrochloric acid. The resulting hydrophilic material swells in volume when hydrated, and can be shaped like clay and dried into a highly conductive solid or rolled into films tens of micrometres thick. Additive-free films of this titanium carbide ‘clay’ have volumetric capacitances of up to 900 farads per cubic centimetre, with excellent cyclability and rate performances. This capacitance is almost twice that of our previous report8, and our synthetic method also offers a much faster route to film production as well as the avoidance of handling hazardous concentrated hydrofluoric acid.






 


 www.ihim.uran.ru/localfiles/nature13970.pdf


Дизайн и программирование N-Studio 
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
  • Chen Wev .  honorary member of ISSC science council

  • Harton Vladislav Vadim  honorary member of ISSC science council

  • Lichtenstain Alexandr Iosif  honorary member of ISSC science council

  • Novikov Dimirtii Leonid  honorary member of ISSC science council

  • Yakushev Mikhail Vasilii  honorary member of ISSC science council

  • © 2004-2019 ИХТТ УрО РАН
    беременность, мода, красота, здоровье, диеты, женский журнал, здоровье детей, здоровье ребенка, красота и здоровье, жизнь и здоровье, секреты красоты, воспитание ребенка рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок медицина, клиники и больницы, болезни, врач, лечение, доктор, наркология, спид, вич, алкоголизм православные знакомства, православный сайт творчeства, православные рассказы, плохие мысли, православные психологи рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок