1.インターカレーション擬似副容量：水分子は、層状材料の層間空間に挿入し、挿入擬似副容量として知られるプロセスを通じて担当貯蔵に参加することができます。充電プロセス中、水分子は電極表面でファラダ酸化還元反応を起こし、材料の全体的な静電容量に寄与します。
2。イオン導電率の向上：水分子の挿入は、層状材料のイオン導電率を大幅に向上させることができます。極性である水分子は、電極構造内のイオンの動きを促進します。この改善されたイオン輸送により、電荷移動が速くなり、電極の内部抵抗が減少し、速度能力と電力密度が向上します。
3。構造修飾：水分子の存在は、層状材料の構造変化または相転移を誘導する可能性があります。これらの構造修飾は、イオンの挿入のための追加の活性部位を作成し、電極表面の電解液イオンへのアクセシビリティを改善することができます。
4。溶媒和効果：水分子は電解質にイオンを溶媒和し、静電相互作用を減らし、輸送を促進することができます。この溶媒和効果は、イオンの可動性を高め、電極材料内のイオン拡散動態を改善します。
5。擬似容認反応：特定の層状材料では、水分子が偽耐性ファラダ反応に関与し、全体的な電荷貯蔵容量に寄与する可能性があります。これらの反応には、水分子の酸化と還元が含まれ、追加の偽耐性の寄与につながります。
ただし、水の取り込みには、構造的不安定性や電解質分解による電極分解など、いくつかの欠点もあることに注意することが重要です。したがって、イオン貯蔵用途向けの層状材料に水を組み込むことのプラスとマイナスの影響のバランスをとるには、慎重な検討と最適化が必要です。
