基于MXene的超薄薄膜表现出优异的导电性和高电容，有望成为柔性超级电容器的电极。

近日，西安交通大学Wenxiu Que，日本国家材料科学研究所Joel Henzie，昆士兰大学Yusuke Yamauchi描述了一种简单的方法，通过扩大和稳定 MXene 薄片之间的层间距，同时控制官能团以提高导电性，来增强 MXene 基超级电容器的性能。

文章要点

1）研究人员用细菌纤维素 (BC) 和 NaOH 处理Ti₃C₂T_x MXene 薄片，形成具有微孔夹层和高表面积 (62.47 m² g⁻¹ ) 的复合 MXene/BC (A-M/BC) 电极。低温退火使BC部分碳化，增加了薄膜的整体电导率。电导率的提高还归因于-F、-Cl和-OH官能团的减少，在表面上留下-Na和-O官能团。

2）结果，A-M/BC 电极在 3 M H₂SO₄ 中电流密度为 1 A g⁻¹ 时表现出 594 F g⁻¹ 的电容，这比没有 BC 的类似处理薄膜或纯 MXene增加了约 2 倍（309 F g ⁻¹，298 F g⁻¹ )。相应器件在功率密度为250 W kg⁻¹时能量密度为9.63 Wh kg⁻¹。BC价格低廉，可提高电子设备中MXene基薄膜电极的整体性能。

该方法强调了官能团调节在增强MXene基材料储能方面的重要性。

参考文献

Yijia Luo, et al, Regulating Functional Groups Enhances the Performance of Flexible Microporous MXene/Bacterial Cellulose Electrodes in Supercapacitors, ACS Nano, 2024

DOI: 10.1021/acsnano.3c11547

https://doi.org/10.1021/acsnano.3c11547