碳空位缺陷调控策略构筑多层六方孔洞MXene陷阱实现高能量密度钾离子存储

本文探讨了MXene作为一种二维层状电极材料在水系钾离子超级电容器中的应用潜力，特别是针对钾离子较大的离子半径导致的动力学反应缓慢和结构稳定性问题。研究采用了碳空位缺陷调控策略，成功构建了具有规则层状六方孔洞结构的MXene，这种结构提高了材料的稳定性和在钾离子超级电容器中的存储性能。通过密度泛函理论分析，确定了钾离子的最佳吸附位置和吸附量，揭示了多层六方孔MXene软包超级电容器的高电导率和高能量密度的内在机理。这一研究为MXene在水系钾离子超级电容器中的应用提供了新思路，并为解决水系离子存储受限于能量密度的问题提供了新途径。