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多孔碳PC可以有效地緩解二維mxene基薄膜典型的自堆積現象，并可以很容易地定制其多孔結構。然而，由于PC的形狀不規則，3D PC與2D MXene薄片之間的接觸通常以點對點的形式出現，導致電子傳遞效率低，薄膜中應力集中且易碎。文章引入一維碳納米管CNT構建了一種高導電的網絡結構，將PC緊密錨定在MXene薄片上，通過增加MXenn與PC之間的接觸面積來確保快速電子傳遞。此外，交織的CNTs橋接水平MXene薄片，使內部結構更加完整，從而提高了靈活性。因此，Ti3C2Tx典型的 MXene/CNT/PC TCP 薄膜能夠承受 1 V s- 1 的大掃描速率，并在 0.5 mA cm- 2下顯示出 364.8 mF cm- 2 的高面積比電容。 即使在 50 mA cm− 2 的高電流密度下仍保持在 80% 以上。此外，所制備的柔性準固態超級電容器SC在29.8 μ W cm− 2下具有10.5 μ Wh cm− 2的較大區域能量密度。文章研究為MXene/PC薄膜在不犧牲導電性的情況下克服其柔韌性差的問題提供了一種有前景的方法，同時為開發具有大電荷存儲容量和高倍率性能的柔性sc鋪平了道路。

二、圖文導讀

圖4.Ti3C2Tx、TC和TCP薄膜的電容性能：(a)不同掃描速率下TCP薄膜的CV譜圖；(b）基于GCD譜的速率能力；(c)Nyquist圖；(d)Ti3C2Tx和TCP薄膜中的離子輸運說明。

三、全文總結

綜上所述，通過真空過濾成功制備了多孔、柔性、電化學活性的TCP膜。作為間隔劑，PC有效地分離了相鄰的Ti3C2Tx薄片，增加了Ti3C2Tx的離子可達表面積，并由于其宏觀/介孔結構提供了豐富的多向快速離子擴散通道。TCP膜具有理想的柔韌性和高導電性，這要歸功于碳納米管構成的導電網。CNTs的交織不僅將PC緊密地固定在Ti3C2Tx上，通過增加Ti3C2Tx與PC之間的接觸面積，提高了電子傳遞效率，而且還橋接了水平相鄰的Ti3C2Tx薄片，使內部結構更加完整，增強了靈活性。因此，TCP膜可以承受1v s- 1的大掃描速率，在0.5 mA cm-2時表現出364.8 mF cm-2的大區域比電容，當電流密度增加100倍時，該區域比電容仍保持在80%以上。受益于其電化學吸引力的特性，制造的具有凝膠電解質的柔性 SC 在 0.1 mA cm−2 下表現出 212 mF cm−2 的大面積電容和在 29.8 μW cm−2 下 10.5 μWh cm−2 的大面積能量密度，具有 超過 75% 的出色倍率能力，同時功率密度增加約 100 倍。文章研究為Ti3C2Tx薄膜在不犧牲導電性和靈活性的情況下克服薄膜的自堆積現象提供了一種有前途的策略，同時為開發具有大電荷存儲容量和高速率能力的柔性sc鋪平了道路。

文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.132002