تخزين الطاقة الكاذبة عالية البصر في كربيدات معدنية انتقالية ثنائية الأبعاد

(Nature Energy ، 2017 ، doi: 10.1038/nenergy.2017.105)

يمكن أن توفر كربيد المعادن الانتقالية ثنائية الأبعاد (MXENEs) حجمًا أعلى ومساحة من الكربون أو البوليمرات الموصلة أو أكاسيد المعادن الانتقالية بسرعات كاسحة تتجاوز تلك الموجودة في المكثفات ذات الطبقات المزدوجة التقليدية. أكد الباحثون أن استراتيجيات تصميم الإلكترود المختلفة تؤثر على سعة mxene بالقرب من نافذة الجهد النظري ، وأظهروا أيضًا أنه يمكن الحصول على نافذة الجهد الموسعة ليس فقط في الكربون الزجاجي ، ولكن أيضًا في تطبيقات جمع السوائل الأخرى. يمكن أن يحتفظ بنية القطب الكهربائي المتجول بقيم السعة الممتازة عندما يكون معدل الشحن والتفريغ أعلى من 1 فولت/ثانية ، مما يتجاوز القيم المبلغ عنها من المكثفات الفائقة الكربونية. أظهر قطب الهيدروجيل سعة حجم تصل إلى 1500F/CM3 وسعة منطقة 4F/CM2. توضح هذه الدراسة أن المكثفات الكاذبة يمكن أن تحافظ على أداء ممتاز بسرعات شاملة تزيد عن 10 فولت/ثانية ، ويمكن استخدامها كأجهزة حصاد وتخزين للطاقة. علاوة على ذلك ، من الممكن إدراك تحسين المواد والهياكل المركبة ، والحصول على المزيد من الفرص الجديدة في مجال حصاد الطاقة الكهروكيميائية وتحويلها وتخزينها.