Yury Gogotsin uusi kirja Nature !!

Viime vuonna Science-julkaisun TI3C2-artikkelin jälkeen Yury Gogotsi, erittäin voimakkaan tilavuuskohtainen TI3C2-superkondensaattori, raportoi tänä vuonna Nautressa. Aikaisempi tiede on pystynyt saavuttamaan vain suuren määrän spesifisen energian ohutkalvomuodossa. Tämä työ tarjoaa menetelmän Play-DOH: n nimisen kaksiulotteisen materiaalin tuottamiseksi, josta voidaan tehdä erilaisia ​​muotoja pyynnöstä säilyttäen samalla erittäin korkean määrän spesifisen energiansa lupaavan teollisuussovelluksia.

Turvalliset ja tehokkaat energian varastointilaitteet ovat yhä tärkeämpiä. Sekuntien latausajat minuutteihin, ja akkujen ylitiheydet voidaan periaatteessa tarjota sähkökemiallisilla kondensaattoreilla, pseudokasoittimilla 1,2. Viimeaikainen tutkimus on keskittynyt pääasiassa tällaisten järjestelmien elektrodien gravimetrisen suorituskyvyn parantamiseen, mutta kannettavien elektroniikan ja ajoneuvojen tilavuus on palkkio 3. Hiilipohjaisten elektrodien parhaat tilavuuskapasitantit ovat noin 300 faradia kuutiometriä kohti 4,5; Hydratoitu harfeniumoksidi voi saavuttaa kapasitanssit 1 000 - 1 500 faradia kuutiometriä kohden, jolla on suuri syklatiivisuus, mutta vain ohuissa kalvoissa 6. Äskettäin kaksiulotteisesta titaanikarbidista valmistetut elektrodit (Ti 3 C 2, "Mxene`-perheen jäsen), joka on tuotettu etsaamalla alumiinia titaanialumiinikarbidista (TI 3 ALC 2, A
`Max` -faasi) väkevöidyssä hydrofluorihapossa on osoitettu olevan yli 300 faradaajan tilavuuskapasitansseja kuutiometriä kohti 7,8.
Tässä raportoimme menetelmän tämän materiaalin tuottamiseksi käyttämällä litiumfluoridin ja suolahapon liuosta. Tuloksena oleva hydrofiilinen materiaali turpoaa tilavuutena hydratoituneena, ja se voidaan muotoilla saveksi ja kuivua erittäin johtavaksi kiinteäksi tai rullata kalvoihin kymmeniä mikrometrejä paksu. Tämän titaanikarbidin `savi` savi-additiiviset elokuvat` savea` holvolumetrinen kapasitanssi on jopa 900 faradia kuutiometriä kohden, erinomaisella syklatiivisuus- ja nopeusesityksillä. Tämä kapasitanssi on melkein kaksinkertainen edellisestä raportista 8, ja synteettinen menetelmämme tarjoaa myös paljon nopeamman reitin kalvontuotantoon sekä välttämisen vaarallisten tiivistettyjen hydrofluorivetyhappojen käsittelemiseksi.