Ruajtja e energjisë pseudokapacitive me normë ultra të lartë në karbidet metalike me tranzicion dy-dimensional

(Energjia e Natyrës, 2017, doi: 10.1038/nenergy.2017.105)

Karbidet metalike dy-dimensionale të tranzicionit (MXENE) mund të sigurojnë kapacitet më të lartë të vëllimit dhe zonës sesa karboni, polimeret përçuese ose oksidet e metaleve në tranzicion me shpejtësi gjithëpërfshirëse përtej atyre të kondensatorëve konvencionale me dy shtresa. Studiuesit konfirmuan që strategji të ndryshme të projektimit të elektrodave ndikojnë në kapacitetin e mxene afër dritares së tensionit teorik, dhe gjithashtu treguan se dritarja e tensionit të zgjatur mund të merret jo vetëm në karbonin me qelq, por edhe në aplikimet e tjera të kolektorit të lëngjeve. Struktura e elektrodës makroporale mund të mbajë vlera të shkëlqyera të kapacitetit kur shkalla e karikimit dhe shkarkimit është aq e lartë sa 1V/s, e cila tejkalon vlerat e raportuara të supercapacatorëve të karbonit. Elektroda hidrogel tregoi një kapacitet vëllimi deri në 1500F/cm3 dhe një kapacitet të zonës prej 4F/cm2. Ky studim tregon se pseudorapacatorët mund të mbajnë performancë të shkëlqyeshme me shpejtësi gjithëpërfshirëse mbi 10V/s, dhe mund të përdoren si pajisje për korrje të energjisë dhe ruajtje. Për më tepër, është e mundur të realizohet optimizimi i materialeve dhe strukturave të përbëra, dhe të merrni më shumë mundësi të reja në fushën e korrjes, konvertimit dhe ruajtjes së energjisë elektrokimike.