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Small：西安交大闕文修團(tuán)隊(duì)在二維MXene氣凝膠應(yīng)用于全固態(tài)超級(jí)電容器方向取得新進(jìn)展
來(lái)源：西安交通大學(xué) 2022-10-28
導(dǎo)讀：近日，西安交通大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院電子陶瓷與器件教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、陜西省先進(jìn)儲(chǔ)能電子材料與器件工程研究中心闕文修教授團(tuán)隊(duì)在二維MXene氣凝膠應(yīng)用于全固態(tài)超級(jí)電容器方向取得新進(jìn)展。研究以《全固態(tài)超級(jí)電容器用三維多孔致密1D/2D Fe2O3/MXene復(fù)合氣凝膠膜電極》（3D Porous Compact 1D/2D Fe2O3/MXene Composite Aerogel Film Electrodes for All‐Solid‐State Supercapacitors）為題發(fā)表于國(guó)際著名期刊《微尺度》（Small）上。
MXenes作為一類具有類金屬高電導(dǎo)率、豐富的表面官能團(tuán)、良好親水性和高機(jī)械柔性的新型二維材料，具有比肩石墨烯電極材料的質(zhì)量比電容和體積比電容。然而，與石墨烯一樣，MXene容易發(fā)生片層自堆疊從而損失大量可用于反應(yīng)的活性位點(diǎn)，減少離子傳輸通道，阻礙電解質(zhì)離子在電極間的快速穿梭，而常見(jiàn)的真空抽濾MXene制備薄膜的方式會(huì)加劇這種負(fù)面效應(yīng)。對(duì)此，西安交通大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院電子陶瓷與器件教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、陜西省先進(jìn)儲(chǔ)能電子材料與器件工程研究中心闕文修教授團(tuán)隊(duì)引入具有贗電容性能的一維α-Fe2O3納米棒作為改性相，并利用冷凍干燥輔助快速機(jī)械按壓的薄膜制備工藝，成功合成了具有增強(qiáng)電化學(xué)性能的三維多孔1D/2D Fe2O3/MXene復(fù)合氣凝膠膜，并將這種氣凝膠膜作為電極材料應(yīng)用于全固態(tài)超級(jí)電容器中。這種快速成型的三維多孔、無(wú)粘結(jié)劑自支撐氣凝膠膜為實(shí)現(xiàn)高性能超級(jí)電容器用MXene基電極提供了一種新策略。1D/2D Fe2O3/MXene復(fù)合氣凝膠膜電極合成示意圖以上研究以《全固態(tài)超級(jí)電容器用三維多孔致密1D/2D Fe2O3/MXene復(fù)合氣凝膠膜電極》（3D Porous Compact 1D/2D Fe2O3/MXene Composite Aerogel Film Electrodes for All‐Solid‐State Supercapacitors）為題發(fā)表于國(guó)際著名期刊《微尺度》（Small）上。西安交通大學(xué)電信學(xué)部博士生羅藝佳為第一作者，西安交通大學(xué)闕文修教授為唯一通訊作者。西安交通大學(xué)為第一作者單位。闕文修教授團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期致力于MXenes基納米復(fù)合材料在電化學(xué)儲(chǔ)能及電催化領(lǐng)域的研究，該研究工作是闕文修教授課題組在《先進(jìn)能源材料》（Advanced Energy Materials）、《先進(jìn)功能材料》（Advanced Functional Materials）、《微尺度》（Small）、《化學(xué)工程雜志》（Chemical Engineering Journal）、《材料化學(xué)雜志A》（Journal of Materials Chemistry A）等國(guó)際著名期刊發(fā)表儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換領(lǐng)域多項(xiàng)研究成果后的又一重要進(jìn)展。參考資料：http://news.xjtu.edu.cn/info/1004/188611.htm
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