Probing Electrochemical Structure-Property Relationships at Non-Porous Monolayer Electrodes of Exfoliated Graphene and MoS<sub>2</sub> Single Layers
Notice bibliographique
Résumé
The electrochemically available surface area and porosity of 2D materials is difficult to control due to the strong aggregation and restacking phenomena that occur when single layers are processed into thin or thick film electrodes. Furthermore, the distributed resistance, the potential for pore-size related effects and the uncertainty in relating estimated surface area and porosity data to the actual electrochemically accessible surface area make measurements of the intrinsic electrochemical performance of these materials difficult to assess. Ideally, electrochemical measurements are carried out on flat, polished or atomically flat electrode surfaces for the evaluation of intrinsic double-layer capacitance and electrochemical rate constants. In this talk, we will discuss our efforts to create large-area monolayers of solution exfoliated 2D materials for electrochemical evaluation in aqueous and non-aqueous electrolytes. Using a modified Langmuir-Blodgett technique, we demonstrate the ability to create uniform and large area monolayers of graphene oxide, thermally reduced graphene oxide as well as 1T and 2H molybdenum disulfide which can be transferred to atomically flat electrode substrates such as highly oriented pyrolytic graphite. These films are found to be stable during electrochemical cycling in various electrolytes and allow us to probe electrochemical properties as a function of 2D material structure without porosity-related artifacts. This model system has been used to probe the changes in double-layer capacitance in both aqueous and non-aqueous electrolytes for graphene-based materials as a function of defect density. It has allowed us to estimate the theoretical limits of graphene-based supercapacitors as a function of graphene “type”. More recently, this analysis has been extended to probe the intrinsic capacitance of the metallic 1T and semiconducting 2H polymorphs of MoS2 as a function of layer number to probe the charging mechanisms at play. The system also offers the ability to probe the capacitance of graphene/MoS2 heterostructures. These and future studies are expected to provide valuable insight into how we might build more energy dense supercapacitors from the optimal combination of 2D materials.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».