结构调控实现MXene量子点高插层赝电容储能  

High-Intercalation Pseudocapacitive Energy Storage of MXene Quantum Dots Through Structural Regulation

作　　者：蒲彪 高宇麒 陈晓薇 王自立 李兴鑫 江文婷 韩涛 江寒梅 PU Biao;GAO Yuqi;CHEN Xiaowei;WANG Zili;LI Xingxin;JIANG Wenting;HAN Tao;JIANG Hanmei(College of Materials and New Energy,Chongqing University of Science and Technology,Chongqing 401331,China)

机构地区：[1]重庆科技大学材料与新能源学院,重庆401331

出　　处：《重庆科技大学学报(自然科学版)》2025年第1期18-27,共10页Journal of Chongqing University of Science and Technology(Natural Sciences Edition)

基　　金：国家自然科学基金面上项目“‘金秋砂糖桔’幼苗光受体用无铅无机双钙钛矿纳米晶的光谱调制及其靶向补光作用解析”(1217041241);重庆市教委科学技术研究项目“MXene基异质结中等离激元能量传输及光催化协同去除污泥重金属机制研究”(KJQN202401505);重庆科技大学硕士研究生创新计划项目“0D 2D MXene同质结构筑及其光热效应增强低温电化学储能机制研究”(YKJCX2421614)。

摘　　要：与MXene纳米片相比,MXene量子点(MQDs)的活性位点更丰富、导电性更高。采用水热法制备MQDs并调控其结构,系统地分析了MQDs的电化学性能和储能机制。实验结果表明,在碱性环境下,较高的反应温度和较长的反应时间能够保证MXene在不氧化的情况下被“剪裁”为粒径更小、层间距更合适的量子点。MQDs的插层赝电容占比高达87%,在浓度为1 mol/L的MgSO_(4)电解质溶液中,其质量比电容可达128.6 F/g。Compared with MXene nanosheets,MXene quantum dots(MQDs)have rich active sites and high conductivity.This paper adopts the hydrothermal method to regulate the structure of MQDs and systematically analyzes its electrochemical energy storage performance and mechanism.Under alkaline conditions,higher reaction temperature and longer reaction time can make MXene“cut”into quantum dots with smaller particle size and suitable interlayer spacing without oxidation.The prepared MQDs exhibit a high intercalation pseudocapacitance ratio of up to 87%,and its capacitance can reach 128.6 F/g in a 1 mol L MgSO_(4)electrolyte.

关 键 词：MXene量子点 插层赝电容 超级电容器 电化学性能 

分 类 号：O614[理学—无机化学]