近日，江蘇省高效儲能技術(shù)與裝備工程實驗室在Advanced Materials Interfaces上 (IF=4.713, JCR一區(qū))發(fā)表了題為：“One-Step Synthesis of Nanostructured CoS2 Grown on Titanium Carbide MXene for High-Performance Asymmetrical Supercapacitors” 的學(xué)術(shù)論文，介紹了該課題組在超級電容器領(lǐng)域的最新研究成果。論文作者為：劉浩，戚繼球*。論文第一單位和通訊作者單位均為中國礦業(yè)大學(xué)。

這項工作得到了中央高校基本科研業(yè)務(wù)費項目的支持(no. 2019XKQYMS06)。

論文鏈接：https://doi.org/10.1002/admi.201901659

研究背景

隨著電子產(chǎn)品和能源動力設(shè)備的不斷發(fā)展，人們對儲能裝置的需求越來越大。傳統(tǒng)化石能源的過度消費對人類的生存和發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)。人們迫切需要尋求一種新的綠色能源系統(tǒng)作為傳統(tǒng)化石燃料的替代品。超級電容器因其高比容量，循環(huán)壽命長，充放電速度快，清潔環(huán)保等優(yōu)點而逐漸成為研究的熱點，其中電極材料是超級電容器的核心。

主要思路

本文采用簡單的一步溶劑熱法制備了具有球狀和層狀結(jié)構(gòu)的MXene/CoS2復(fù)合材料。由于兩種結(jié)構(gòu)之間的協(xié)同作用，所制備的復(fù)合材料具有良好的電化學(xué)性能（比電容為1320 F g-1, 1A g-1）。同時以還原氧化石墨(rGO)為負極，MXene/CoS2復(fù)合材料為正極組裝的非對稱超級電容器的電位窗口可以達到1.6 V，在800W kg-1的功率密度下其能量密度可以達到28.8 Wh kg-1，同時該器件經(jīng)過5000圈循環(huán)后電容保持率高達98%。