Nová kniha Yury Gogotsi Príroda !!

Po článku o TI3C2 uverejnenom vo vede minulý rok Yury Gogotsi, ultra vysoký objem špecifický kapacita TI3C2 SuperCapator, informoval tento rok v Nautre. Predchádzajúca veda bola schopná dosiahnuť iba vysokohorskú špecifickú energiu vo forme tenkého filmu. Táto práca poskytuje metódu na výrobu dvojrozmerného materiálu nazývaného Play-DOH, ktorý je možné vyrobiť do rôznych tvarov na požiadanie a zároveň si zachovať svoju veľmi vysokú objemovú energiu, sľubnú pre priemyselné aplikácie.

Bezpečné a výkonné zariadenia na skladovanie energie sú čoraz dôležitejšie. Časy nabíjania sekúnd až minúty, pričom hustota energie presahuje hustotu batérií, môžu byť v zásade poskytnuté osobitnými elektrochemickými kondenzátormi, pseudokapacitormi 1,2. Nedávny výskum sa zameriaval hlavne na zlepšenie gravimetrického výkonu elektród takýchto systémov, ale pre prenosnú elektroniku a objem vozidiel je prémiové 3. Najlepšie objemové kapacity elektród na báze uhlíka sú okolo 300 faradov na kubický centimeter 4,5; Hydratovaný oxid ruténia môže dosiahnuť kapacity 1 000 až 1 500 faradov na kubický centimeter s veľkou cyklovateľnosťou, ale iba v tenkých filmoch 6. Nedávno elektródy vyrobené z dvojrozmerného karbidu titánu (Ti 3 C2, člen rodiny „Mxene`), produkovaný leptaním hliníka z karbidu hliníka titánu (Ti 3 ALC2, A
Ukázalo sa, že „maximálna“ fáza) v koncentrovanej kyseline hydrofluorovej má objemové kapacity viac ako 300 faradov na kubický centimeter 7,8.
Tu uvádzame spôsob výroby tohto materiálu pomocou roztoku lítium fluoridu a kyseliny chlorovodíkovej. Výsledný hydrofilný materiál napučia objemu pri hydratácii a môže byť tvarovaný ako hlina a vysuší sa do vysoko vodivej tuhej látky alebo valcovaný do filmov hrubých desiatok mikrometrov. Filmy bez aditív tohto karbidu titánu `ílovej 'hlinené kapacity až 900 faradov na kubický centimeter, s vynikajúcimi cyklovateľnosťami a rýchlostnými výkonmi. Táto kapacita je takmer dvojnásobná z našej predchádzajúcej správy 8 a naša syntetická metóda tiež ponúka oveľa rýchlejšiu cestu k produkcii filmu, ako aj vyhýbanie sa manipulácii s nebezpečnou koncentrovanou kyselinou hydrofluorovou.