王若冲，陈振宇，李厚燊，孙义民

等离子体化学与新材料湖北省重点实验室（武汉工程大学），湖北 武汉430205

随着现代科技的快速发展，轻量微型化、高度集成化以及可穿戴、可植入式等新概念电子产品不断涌现，亟需开发为之供能的微纳储能器件以解决其动力问题［1-2］。微型超级电容器（microsupercapacitor，mSC）因其循环寿命长、功率密度高、充放电速度快、储能过程可逆、安全环保和易于集成等优点，成为人们关注的焦点［3-4］。电极材料是决定mSC性能的核心因素，人们已经对碳材料［5-7］、金属氧化物［8-10］等电极材料在平面mSC中的应用进行了大量研究，发现仅有数个原子厚度的二维材料由于本身平坦且柔性的层状结构，可以很好地与mSC的平面几何形状相匹配，同时，电解质离子能够充分利用二维材料的巨大的表面积、柔性的层状通道和可调控的电子结构而快速扩散［11］，因此，二维材料被认为是制备平面mSC的最有前途的电极材料。

MXene是由选择性刻蚀三元层状化合物MAX相陶瓷而创造性合成出来的一种二维过渡金属碳/氮化物晶体［12-13］，其化学通式为Mn+1XnTX（n=1-3），其中，M代表早期过渡金属元素（例如Ti、V、Nb或Mo等），X代表碳元素或氮元素，Tx代表表面基团，一般是-O、-OH和-F等［14］。因其独特的二维层状结构、较大的比表面积、优良的导电性和丰富的表面官能团等特征，已广泛应用于超级电容器［15］、储氢［16］、电磁屏蔽［17］和锂离子电池［18］等领域。在超级电容器应用中，由于MXene纳米片层之间存在较强的范德华力，从而导致易于自堆叠和团聚，使得其潜在的层间储能空间并未被完全利用，从而降低了储能效率。……