近日,课题组与南京林业大学李美春教授的合作论文“Electrostatic Self-assembly of Ti3C2Tx MXene/Cellulose Nanofiber Composite Films for Wearable Supercapacitor and Joule Heater”被Energy & Environmental Materials(SCI一区TOP,IF=15.122)接收,课题组王晓副教授为共同一作,燕友果教授为共同通讯,万挺同学参与了相关工作。
近年来,MXene作为一种新型二维纳米材料,在储能、催化、传感等领域受到了极大的关注。然而,MXene纳米片容易发生自堆叠,这严重抑制了其性能和应用。为解决上述问题,本课题制备了MXene/CNF复合薄膜,并引入带正电的聚乙烯亚胺(PEI)改善其力学性能和导电稳定性。同时采用分子模拟方法考察PEI对MXene/CNF复合膜性能改善的微观机理,研究结果表明PEI分子通过桥接作用,增强了MXene/CNF薄膜间结合能,从而改善优化复合薄膜性能。该MXene/CNF-PEI薄膜具有优异的储能和电热转换性能,能够应用于柔性超级电容器和焦耳加热器件,在柔性可穿戴器件具有潜在的应用价值。
