近日，江苏省高效储能技术与装备工程实验室在Electrochimica Acta上(IF=5.383, JCR一区Top)发表了题为：“A facile method for synthesizing NiS nanoflower grown on MXene (Ti3C2Tx) as positive electrodes for supercapattery”的学术论文，介绍了该课题组在电化学储能领域的最新研究成果。论文作者为：刘浩，戚继球*。论文第一单位和通讯作者单位均为中国矿业大学。
过渡金属硫化物是超级电容器阳极材料的良好选择，本文通过一步水热法在MXene表面制备出具有花状结构的3D NiS。所制备的复合材料中相互连接的纳米薄片形成一个大的空隙网络结构，有利于离子和电荷的传输。经过研究发现MXene/NiS复合材料在氧化还原反应中离子传输受到扩散过程的控制，储能机理为阳离子的插层/脱层作用，属于一种电池型电极材料。
此外，与纯MXene相比，MXene/NiS复合材料在1A g-1时的比容量达到554.1 mAhg-1 (857.8 F g-1)，约为MXene的4倍，3000次循环后99.49%的电容保持展示了其良好的循环性能。同时以MXene/NiS为阳极，G/AC(石墨烯/活性炭)为阴极组装的非对称超级电容器经过3000次循环后，循环性能达到了97.7%，功率密度为750 W kg-1时，能量密度高达17.688 Wh kg-1。图示小灯泡(12V, 2W)可以点亮超过100秒。
这项工作得到了国家自然科学基金(No.51971241)和西北工业大学凝固技术国家重点实验室(No. SKLSP201826)的支持。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.electacta.2020.136526