ساخت الکترود نیم-سل باتری لیتیم-یون بر پایه نانو صفحات دوبعدی مکسین ti3 c2

—مکسین ها به عنوان خانواده جدیدی از نانو مواد دوبعدی به دلیل سطح موثر بزرگ، رسانندگی الکتریکی بالا، سطح آبدوست و پایداری الکتریکی دارای پتانسیل بالای برای استفاده باتری‌های لیتیم-یون و ابرخازن ها هستند.یکی از اولین مکسین‌های معرفی شده، تیتانیوم کرباید با فرمول شیمیایی 〖ti〗_3 c_2است که از زدایش آلومینیوم از پیش ماده〖ti〗_3 〖al c〗_2 بدست می‌آید. در این مقاله، نحوه سنتز پیش ماده و تولید نانو لایه‌های دوبعدی 〖ti〗_3 c_2 با زدایش آلومینیوم توسط هیدروفلوریک اسید توضیح داده می‌شود. در ادامه، عملکرد الکترود ساخته شده از این نانولایه‌ها به عنوان ماده فعال الکترود، به صورت نیم-سل در مقابل الکترود لیتیم بررسی می‌گردد. در این کار، مشاهده می شود که جدایش نانو صفحات〖ti〗_3 c_2تاثیر بسزایی در افزایش ظرفیت ذخیره بار الکتریکی در الکترود داشته و می‌تواند ظرفیت را به حدود 150 mah/gبرساند. به منظور جدایش بهینه نانوصفحات〖ti〗_3 c_2، در مراحل مختلف ساخت کربید تیتانیوم دوبعدی و الکترود باتری، سونیکیشن انجام می‌شود. برای بررسی کیفیت نانولایه‌های بدست آمده از آنالیز xrd و تصویر برداری sem و برای بررسی مشخصات الکتروشیمیایی الکترود، از تست شارژ و دشارژ، امپدانس و ولتامتری چرخه‌ای استفاده می‌شود.