高导电MXene复合膜

刚柔分级高电容

通过氢键与金属离子协同交联调控MXene片层取向，并插入柔性CNF-PANI层拓宽层间距，实现兼具高导电与高电容的刚柔分级结构复合膜。

Li, Xiang · Luo, Hai · Tianyu, Fu · He, Lu · 卢丽敏 · 王鹏 · Xu, Hanping

Chemical Engineering Journal 2026

具体参数

抗拉强度

{'zh': '19.29', 'en': '19.29'} MPa

电导率

{'zh': '136.17', 'en': '136.17'} S cm−1

比电容

{'zh': '4286', 'en': '4286'} mF cm−2

电容保持率

{'zh': '81.39', 'en': '81.39'} %

能量密度

{'zh': '92', 'en': '92'} μWh cm−2

技术优势

层间结合更强

氢键与Al3+离子交联协同调控MXene片层取向，显著增强复合膜结构稳健性。

兼顾强度与柔性

柔性CNF-PANI层与Al3+的嵌入大幅拓宽刚性MXene层间距，形成刚柔分级结构，使薄膜兼具19.29 MPa抗拉强度和柔性。

弯曲不衰减

在180°弯曲变形下比电容仅下降1.59%，适用于柔性储能器件。

应用场景

• 柔性超级电容器：提供兼具高电容与弯曲稳定性的柔性电极，替代传统刚性电极。
• 柔性储能器件：可直接集成到柔性储能器件中，满足可变形与轻量化需求。
• 电子皮肤电源：作为电子皮肤电源，耐受弯曲并保持稳定输出。
• 可穿戴电子：为可穿戴电子提供贴合人体运动的柔性电源解决方案。