3.2.1 MXene/0D材料
近年来报道的作为超级电容器电极的柔性MXene/0D材料复合薄膜见表1 。
表1.近年来报道的MXene/0D薄膜的性能
图7
具有0D材料的代表性MXene复合薄膜方案：a)金属纳米颗粒 ， 经许可复制 。 版权所有2018 ， 美国化学学会 。 (b) MXene纳米粒子 ， 经许可复制 。 版权所有2019 ， 爱思唯尔 。 (c) 0D金属氧化物 。 经许可转载 。 版权所有2020 ， 美国化学学会 。 (d) 0D导电聚合物 。 经许可转载 。 版权所有2021 ， 美国化学学会 。
0D金属纳米颗粒：高电导率贵金属纳米颗粒(NPs)已被纳入MXenes以形成复合材料 ， 从而扩大了离子传输通道并提高了材料的电导率 。 例如 ， 卢等人 。 用Ag NPs改性的柔性MXene薄膜 ， 在1 M Na2SO4电解质中以2mV s-1的扫描速率得到332.2 mF cm-2的面电容 。 Zheng等人报道了类似的工作 ， 他们在1 M H2SO4电解质中开发了面积电容为278 F g-1的AuNPs/Ti3C2Tx MXene薄膜 ， 扫描速率为5 mV s-1 。
0D金属氧化物纳米颗粒：0D金属氧化物纳米颗粒（如Fe2O3、MnO2）也可以与MXenes结合使用 。 由于它们的赝电容 ， 金属氧化物的掺入将对复合薄膜的电化学性能产生积极影响 。 在这方面 ， 二氧化锰纳米粒子是最有前途的零维成分 。 例如 ， 田等人 。 通过真空辅助过滤和热处理 ， 制备了装饰有MnOx纳米颗粒（Mn2O3和MnO的混合纳米颗粒）的柔性Ti3C2Tx薄膜 ， 作为超级电容器的高容量电极 。 这种电极在1 M Li2SO4电解液中在2mV s-1时的体积电容为602.0 F cm-3 。 相应的对称超级电容器表现出13.64 mWh cm-3的能量密度和非常高的长期循环稳定性 ， 10000次循环后的电容保持率为89.8% 。 温等人 。 使用喷墨打印制备柔性MXene/MnO2薄膜电极 。 具有10 wt% MnO2的MXene复合膜电极在12.5 μW cm-2的1 MNa2SO4电解质中在5 mV s-1下表现出312 F cm-3的体积电容 。 同时 ， 经过5000次充电/放电循环后 ， 初始电容保持130.8% 。 张等人 。 通过使用真空辅助过滤 ， 开发了MnO2纳米壳/Ti3C2Tx MXene混合膜作为超级电容器的电极 。 30MnO2/p-Ti3C2Tx薄膜电极在1 MNa2SO4电解液中在1 A g-1下的体积电容为1273 F cm-3 ， 对应的能量密度为14.3 Wh kg-1 ， 功率密度为790 W kg- 1 ， 在5000次充电/放电循环后 ， 初始电容保持90% 。
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