一、文章概述

構(gòu)建一個具有緊密排列的MXene納米片的致密微結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)高電容纖維的關(guān)鍵。從MXene沉積物開始，這是一種由大量未剝離的MXene納米片組成的致密懸浮液，這篇文章表明，長時間的剪切可以使MXene納米片有序地排列成液晶相。剪切的MXene沉積物的濕紡絲可以直接形成超密度纖維，而不需要調(diào)整凝固溶液的化學(xué)成分。由于纖維的微觀結(jié)構(gòu)與剪切時間高度相關(guān)，因此纖維的微觀結(jié)構(gòu)與剪切時間高度相關(guān)。結(jié)果表明，剪切36h后，得到的纖維密度為5.39gcm?3。這種纖維高度導(dǎo)電，也顯示了一個異常高的電化學(xué)性能包括體積比電容～1661Fcm?3硫酸電解液，體積比電容～875Fcm-3半固體電解液，和容量保留率500后93%個循環(huán)。該超級電容器的能量密度為105.7mWhcm?3，功率密度為500mWcm?3。

二、圖文導(dǎo)讀

圖1.(a)MXene納米片在不同剪切時間在水中的排列示意圖；(b?e)偏振顯微鏡下Ti3C2Tx-24、Ti3C2Tx-36、Ti3C2Tx-48和Ti3C2Tx-72的圖像；(fi)Ti3C2Tx-24、Ti3C2Tx-36、Ti3C2Tx-48和Ti3C2Tx-72凍干燥后的掃描電鏡圖像。

圖2.Ti3C2Tx-24（a、e）、Ti3C2Tx-36（b、f）、Ti3C2Tx-48（c、g）和Ti3C2Tx-72纖維（d、h）的掃描圖像。

圖3.(a)CV曲線Ti3C2Tx-36纖維在不同的掃描速率，(b)比電容Ti3C2Tx纖維在不同的掃描速率，Ti3C2Tx纖維(c)密度測量，(d)靜電充放電曲線Ti3C2Tx纖維2厘米?3，(e)Ti3C2Tx纖維在0.01?1000赫茲，和(f)Ti3C2Tx纖維的穩(wěn)定性測試。

三、全文總結(jié)

綜上所述，MXene沉積物是一種具有大量未剝離的MXene納米片，在MAX相蝕刻后直接收集。這篇文章揭示了在長時間剪切的沉積物中發(fā)生了無序的?階轉(zhuǎn)變，通過這些多層MXene納米片自組織成液晶相。MXene納米片的排列可以通過延長剪切時間來調(diào)整。此外，剪切的MXene沉積物的濕紡絲導(dǎo)致MXene納米片緊密堆積的超晶纖維，在1M硫酸電解質(zhì)中具有超高的比電容(1661Fcm?3)。所得到的纖維在組裝的固體對稱超級電容器中也顯示出高比電容(?3875Fcm)，具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性。這篇文章為具有設(shè)計良好的微觀結(jié)構(gòu)的MXene纖維的大規(guī)模生產(chǎn)鋪平了道路，這是MXene在可穿戴技術(shù)中應(yīng)用的關(guān)鍵一步。

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