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新聞網(wǎng)訊 我校材料科學(xué)與工程學(xué)院劉敬權(quán)教授指導(dǎo)碩士研究生廖磊平在規(guī)模化制備柔性碳化鈦薄膜并應(yīng)用于儲(chǔ)能領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。他們所研發(fā)的規(guī)?；苽淙嵝蕴蓟伇∧ぜ捌鋬?chǔ)能領(lǐng)域中的應(yīng)用成果“Industry-Scale and Environmentally Stable Ti₃C₂T_xMXene Based Film for Flexible Energy Storage Devices”發(fā)表在Advanced Functional Materials (10.1002/adfm.202103960)上。該雜志是Wiley出版社旗下材料科學(xué)領(lǐng)域的國際頂尖期刊，影響因子16.836。

該成果通過雜原子摻雜的策略提高碳化鈦(MXene)的電容以及穩(wěn)定性，而后復(fù)合大尺寸的石墨烯來改善碳化鈦的可成膜性，利用一種簡(jiǎn)單的刮涂方法實(shí)現(xiàn)了復(fù)合薄膜的規(guī)?；a(chǎn)。該方法獲得的薄膜具有優(yōu)異的的機(jī)械強(qiáng)度(約為45 MPa)和儲(chǔ)能性能(體積電容為698.5 F cm^-3)。除此之外，該薄膜表現(xiàn)出了超長(zhǎng)時(shí)間的循環(huán)穩(wěn)定性和環(huán)境穩(wěn)定性，在30000次循環(huán)后仍可以保持約98%的電容。基于該薄膜所制備的非對(duì)稱超級(jí)電容器具有22.3 Wh kg^-1的能量密度，遠(yuǎn)高于此前報(bào)道的一些碳化鈦基材料。并且該非對(duì)稱超級(jí)電容器在不同變形條件下也表現(xiàn)出了優(yōu)良的力學(xué)耐久性。因此，這種方法使碳化鈦材料在實(shí)際應(yīng)用于如柔性電子和電磁干擾屏蔽中前景廣闊。

另外，該團(tuán)隊(duì)最近幾年的還有部分相關(guān)成果發(fā)表在ACS Appl. Mater. Interfaces, 2020, 12, 2591-2600; J. Mater. Chem. A, 2020, 8, 1837-1848;Chem. Eng. J., 2020, 383, 123095;Nano Energy, 2019, 60, 841-849; J. Mater. Chem. A, 2019, 7, 3815-3827; Chem. Eng. J., 2019, 371, 876-884; Carbon, 2019, 146, 557-567; Chem. Commun., 2019, 55, 1797-1800;ACS Sens. 2019, 4, 1732-1748; Carbon, 2019, 142, 13-19; Nanoscale, 2019, 11, 2812-2822;J. Mater. Chem. A, 2018, 6, 16235-16245;和J. Mater. Chem. A, 2018, 6, 10474-10483;等行業(yè)頂級(jí)雜志。