MXene_芳纶纳米纤维柔性自支撑电极的构建及其在超级电容器中的应用.pdfVIP

第52卷第6期材料工程Vol.52No.6

2024年6月第51-58页JournalofMaterialsEngineeringJun.2024pp.51-58

引用格式：王思凡，郭雪，张钰欣，等.MXene/芳纶纳米纤维柔性自支撑电极的构建及其在超级电容器中的应用［J］.材料工程，

2024，52（6）：51-58.

WANGSifan，GUOXue，ZHANGYuxin，etal.ConstructionofflexibleMXene/aramidnanofibersself-supportingelectrodes

andapplicationinsupercapacitors［J］.JournalofMaterialsEngineering，2024，52（6）：51-58.

MXene/芳纶纳米纤维柔性自

支撑电极的构建及其在超级

电容器中的应用

ConstructionofflexibleMXene/aramid

nanofibersself-supportingelectrodes

andapplicationinsupercapacitors

王思凡，郭雪，张钰欣，魏取福*

（江南大学生态纺织教育部重点实验室，江苏无锡214122）

WANGSifan，GUOXue，ZHANGYuxin，WEIQufu*

（KeyLaboratoryofEco-textiles（MinistryofEducation），

JiangnanUniversity，Wuxi214122，Jiangsu，China）

摘要：随着可穿戴电子产品的微型化发展，开发轻柔、灵活、体积小、能量密度高的柔性储能器件成为研究的热点。以芳

纶纳米纤维（aramidnanofiber，ANF）作为纤维增强柱撑材料，采用真空抽滤的方法制备MXene/ANF柔性自支撑电极，

避免引入集流体和黏合剂等“死体积”，并将其组装成全固态对称超级电容器。随着ANF含量增加至15%（质量分数），

MXene/ANF自支撑电极的拉伸断裂强度增加至151.5MPa，而电导率降低至1371.1S/cm，在1A/g的电流密度下表现

出432.7F/g的高比电容。组装的柔性对称全固态超级电容器的能量密度为25.7Wh/kg，对应的功率密度为523.1W/kg，

具有优异的柔韧性和长循环寿命（10000周次循环充放电后，电容保持率为88.9%）。

关键词：芳纶纳米纤维；MXene；纤维增强；柔性自支撑电极；全固态超级电容器

doi：10.11868/j.issn.1001-4381.2022.000196

中图分类号：TQ152文献标识码：A文章编号：1001-4381（2024）06-0051-08

Abstract：Withthedevelopmentofminiaturizedwearableelectronics，flexibleenergystoragedeviceswith

soft，flexible，smallsize，andh