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为制备电化学性能优异的一维纤维超级电容器,利用碳纳米管(CNT)的液晶态性质和MXene(Ti3C2Tx)材料的电化学性能协同制备复合纤维作为电极基体,运用简单可控的电化学沉积方法在纤维表面沉积聚苯胺(PANI)制备复合纤维电极。对纤维进行微观形貌表征和电化学性能测试,获得最佳沉积时间的电极并组装纤维超级电容器。研究表明:当沉积5 min时,在5 mV/s的扫描速度下PANI/Ti3C2Tx/CNT纤维电极表现出最大的体积比电容,为113.92 F/cm3;在0.1 A/cm3的电流密度下证明其组装的超级电容器比电容可达65.4 F/cm3,同时在0.8 A/cm3电流密度下循环5 000次后,比电容保持率为79%,具有良好的稳定性。 相似文献
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利用片层状Ti3C2Tx和管状CNT的材料特点,达到相互抑制自堆叠的作用。为进一步增加纤维内的离子通道,通过湿法纺丝将CNT与具有表面中孔结构的Ti3C2Tx纺成复合纤维,并将其作为超级电容器的电极材料。结果表明,p-Ti3C2Tx/CNT纤维具有良好的电化学性能,在5 mV/s的扫描速率下,纤维电极具有167.9 F/cm3的体积比电容。组装成对称型纤维超级电容器时,在电流密度为0.2 A/cm3下体积比电容为107.6 F/cm3。在电流密度为1 A/cm3时经过10 000次充放电循环后,比电容保持率可达到88.3%,并且在不同弯曲状态下也能表现出良好的电化学性能。 相似文献
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MXene和碳纳米管作为两大低维材料,已被广泛应用于诸多领域。然而MXene材料因其特有的片层结构及丰富的表面官能团,在实际研究中仍与理论值存在较大差距。从MXene材料的特征及制备方法出发,结合现有碳纳米管的研究基础综合讨论了MXene/碳纳米管复合材料从制备到应用的研究进展。MXene材料和碳纳米管进行复合具有更优异的性能,再加上MXene更好的亲水性和良好的分散稳定性,使MXene/CNTs复合材料的制备更加多样化,能够在应变传感、电磁屏蔽、催化、高介电材料、电池和超级电容器电极材料方面具有很大的应用前景。 相似文献
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