MXene支撑的MOF衍生多核ZrSe2@MnSe2复合结构：高倍率长循环超级电容器的突破性设计

本文创新性地提出了一种基于MXene支撑的多核单壳结构ZrSe2@MnSe2复合电极材料，通过MOF模板法构建空心球壳与多核协同体系，显著提升了超级电容器（SC）的比容量（1220.73 F g?1）和循环稳定性（10,000次循环保持率80.69%）。该设计巧妙融合过渡金属硒化物（TMSe）的氧化还原活性、MXene的导电性及多孔结构优势，为高能量密度储能器件开发提供新思路。

　　

Highlight

本研究亮点在于开发了一种MXene支撑的"多核单壳"结构ZrSe₂@MnSe₂复合材料：

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  空心球壳设计：MnSe₂壳层提供丰富反应位点和电解质扩散通道

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  多核协同效应：多个UIO-66衍生的ZrSe₂微核增强离子存储空间和OH^?吸附

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  MXene基底优势：改善结构稳定性并建立准金属界面，提升电子迁移率

Material characterization

通过XRD、SEM等表征证实（图1a）：

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  空心MnSe₂球壳成功包裹多个ZrSe₂微核（直径差约5倍）

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  MXene片层形成三维导电网络，缓解体积膨胀

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  拉曼光谱显示Se空位特征峰，增强电化学活性

Conclusion

该多核@壳层策略突破传统单核结构限制：

1. 1.

   协同效应使不对称超级电容器（HSC）实现774.86 W kg^?1功率密度和37 Wh kg^?1能量密度

2. 2.

   MXene基底像"高速公路"加速电荷传输，而空心结构充当"离子仓库"

3. 3.

   为开发下一代高能超级电容器电极材料提供普适性设计范式