一种MXene基柔性超级电容器电极材料及其制备方法

一种mxene基柔性超级电容器电极材料及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及超级电容器电极材料领域，尤其涉及一种mxene基柔性超级电容器电极材料及其制备方法。


背景技术：

2.近年来，可穿戴电子设备发展迅速，进而刺激了柔性超级电容器的需求，超级电容器具有功率密度高、充电时间短、循环性能好等优点。其中，具备体积容量大、电导率高、高电化学性能的电极材料对于超级电容器来说是必不可少的。具有较大的电化学活性表面的2d材料引起了广泛的研究兴趣，例如石墨烯，碳纳米管等，但限于碳的化学性质，不能利用金属进行氧化还原反应。
3.二维材料ti3c2t
x
mxene是一种在超级电容器应用中有巨大潜力的新型2d电极材料。它具有高的比表面积，能通过有效的比表面积来进行快速的表面氧化还原反应，从而存储电荷。但是mxene薄片在电极制造过程中倾向于重新堆叠，这严重减少了电极结构中的离子传输。为解决该问题，研究者们构建了更多的层状材料结构，为电解质离子的运输和储存提供更多的路径，碳材料(如碳纳米管，氧化石墨烯)，导电聚合物(如聚吡咯、聚苯胺)，金属氧化物(二硫化钼、二氧化锰)等材料被引入mxene中进行复合，有效缓解自堆叠，提高电化学储能性能。其中，聚苯胺由于具有高导电性和高理论电容而被广泛使用。但是聚苯胺本身的刚性导致其在水溶液和有机溶剂中溶解性很差，限制了与许多材料的复合。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种mxene基柔性超级电容器电极材料及其制备方法。该制备方法能够实现插层剂(四苯胺)与mxene之间的稳定结合，有效提高mxene基柔性超级电容器电极材料的电化学性能。
5.本发明的具体技术方案为：
6.第一方面，本发明提供了一种mxene基柔性超级电容器电极材料的制备方法，包括以下步骤：
7.(1)制备mxene单层悬浮液；
8.(2)以n-苯基-1，4-苯二胺为单体，合成四苯胺；
9.(3)将5-叠氮基戊酸、二环己基碳二亚胺、三甲胺、4-二甲基氨基吡啶和四苯胺溶解在反应溶剂中，搅拌反应后，分离出反应产物，获得含叠氮基团的改性四苯胺；
10.(4)将含叠氮基团的改性四苯胺溶于溶剂中，向其中逐滴加入mxene单层悬浮液，搅拌后，进行紫外光照射处理，而后进行离心、乙醇洗涤和水洗，再加入水，获得电极材料悬浮液；
11.在紫外光的照射下，含叠氮基团的改性四苯胺中，叠氮基团分解成氮气和氮烯，氮烯非常活泼，可以与mxene上的h结合形成稳定的共价键；
12.(5)对电极材料悬浮液进行抽滤，而后对获得的薄膜进行干燥，获得mxene基柔性
超级电容器电极材料。
13.本发明先制备mxene单层悬浮液，而后通过有机叠氮化合物的光化学作用，将聚苯胺最小的共轭重复单元四苯胺接枝到mxene纳米片上，实现了四苯胺与mxene的复合。
14.四苯胺具有赝电容、高导电性等优点，作为插层剂与mxene稳定结合后，能够增大mxene层间距，促进电解质离子的运输，有效增加mxene的比表面积以及电化学活性位点，进而提高其电化学储能性能。并且，相较于普通的聚苯胺而言，四苯胺(苯胺四聚体)具有较短的链长，能够减少反复充放电过程中易发生的体积退化。
15.此外，本发明利用四苯胺中的氨基和5-叠氮基戊酸，以及有机叠氮化合物的光化学作用，能够使mxene与四苯胺之间以共价键的方式结合，从而减少四苯胺脱落的风险，有利于确保两者之间的协同性，并增大储能时的循环稳定性。
16.作为优选，步骤(1)具体包括以下步骤：将lif和盐酸剧烈搅拌30-40min，获得混合液；然后在10-20min内将ti3alc2前体慢慢加入混合液中，继续搅拌反应；反应完成后，进行离心、酸洗和水洗至中性，再超声处理，最后离心收集上清液，获得mxene单层悬浮液。
17.作为优选，步骤(1)中，所述继续搅拌反应的温度为40-45℃，时间为36-48h。
18.作为优选，步骤(1)中，所述超声处理在冰浴中进行，时间为90-120min。
19.作为优选，步骤(2)具体包括以下步骤：将n-苯基-1，4-苯二胺、六水三氯化铁和盐酸配制成反应液，在20-30℃下反应2-3h，对产物进行分离和纯化，获得四苯胺。
20.作为优选，步骤(3)中，所述搅拌反应的温度为20-30℃，时间为36-48h。
21.作为优选，步骤(4)中，所述mxene与含叠氮基团的改性四苯胺之间的质量比为1～9∶1。
22.作为优选，步骤(4)中，所述搅拌的温度为20-30℃，时间为3-6h。
23.作为优选，步骤(4)中，所述紫外光照射处理的时间为30-90min。
24.第一方面，本发明提供了一种采用所述制备方法制得的mxene基柔性超级电容器电极材料。
25.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
26.(1)本发明选用四苯胺与mxene复合，利用四苯胺较短的链长，减少了反复充放电过程中易发生的体积退化；
27.(2)本发明选用四苯胺与mxene复合，增大了mxene的层间距，促进了电解质离子的运输，增加了mxene的比表面积及电化学活性位点，提高了电化学储能性能；
28.(3)本发明利用有机叠氮化合物的光化学作用来使四苯胺结合到mxene纳米片，两者以共价键的方式结合，减少了四苯胺脱落的风险，确保了协同性以及增大了储能时的循环稳定性。
具体实施方式
29.下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
30.以下实施例可以使本专业的专业技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
31.通过以下步骤，制备一种mxene基柔性超级电容器电极材料：
32.(1)将lif和盐酸剧烈搅拌30-40min，获得混合液；然后在10-20min内将ti3alc2前
体慢慢加入混合液中，在40-45℃下继续搅拌反应36-48h；反应完成后，进行离心、酸洗和水洗至中性，再在冰浴中进行超声处理90-120min，最后离心收集上清液，获得mxene单层悬浮液；
33.(2)将n-苯基-1，4-苯二胺、六水三氯化铁和盐酸配制成反应液，在20-30℃下反应2-3h，对产物进行分离和纯化，获得四苯胺；
34.(3)将5-叠氮基戊酸、二环己基碳二亚胺、三甲胺、4-二甲基氨基吡啶和四苯胺溶解在反应溶剂中，在20-30℃下搅拌反应36-48h后，分离出反应产物，获得含叠氮基团的改性四苯胺；
35.(4)将含叠氮基团的改性四苯胺溶于溶剂中，向其中逐滴加入mxene单层悬浮液，所述mxene与含叠氮基团的改性四苯胺之间的质量比为1～9∶1，在20-30℃下搅拌3-6h后，进行紫外光照射处理30-90min，而后进行离心、乙醇洗涤和水洗，再加入水，获得电极材料悬浮液；
36.(5)对电极材料悬浮液进行抽滤，而后对获得的薄膜进行干燥，获得mxene基柔性超级电容器电极材料。
37.实施例1
38.通过以下步骤，制备一种mxene基柔性超级电容器电极材料：
39.(1)mxene单层悬浮液的制备：将2.3g lif和40ml 9m盐酸在聚四氟乙烯内衬(体积100毫升)中剧烈搅拌30min，获得混合液。然后在10min内将2g ti3alc2前体慢慢加入到混合液中，以避免剧烈反应放热的危险。然后将聚四氟乙烯内衬放在40℃的水浴中，连续搅拌48h。之后，将反应液在3500rpm下离心5次，用1m hcl洗涤，然后用蒸馏水洗涤，直到上清液的ph值为中性，在冰浴环境下超声120min，最后以3500rpm离心20min，收集黑色上清液，获得mxene单层悬浮液，即ti3c2t
x
mxene单层悬浮液，浓度为3.0mg/ml。
40.(2)四苯胺的制备：将2.83g n-苯基-1，4-苯二胺粉末与75ml 1.0m盐酸加入250毫升圆底烧瓶，并快速搅拌30min。将4.14g六水三氯化铁溶于75ml 1.0m盐酸中，并迅速倒入圆底烧瓶内，然后再倒入75ml 1.0m盐酸，在室温25℃下搅拌2h。之后将沉淀物9000rpm离心30min，并用0.1m盐酸清洗4次。然后将沉淀物与75ml 2.0m氢氧化铵和450ml丙酮混合30min，得到明亮的蓝色溶液。使用旋转蒸发器除去丙酮。然后将分散液离心，用去离子水洗涤4次，上清液变成中性ph。收集粉末，用乙醇冲洗，并在夜间进行空气干燥12h，获得蓝色固体四苯胺。
41.(3)含叠氮基团的改性四苯胺的制备：将0.828g 5-叠氮基戊酸、0.786g二环己基碳二亚胺、0.390g三甲胺、0.431g 4-二甲基氨基吡啶和1.665g四苯胺溶解在15ml二氯甲烷(dcm)中，然后在室温下搅拌48h。然后用去离子水洗涤反应混合物。之后进行真空干燥，获得含叠氮基团的改性四苯胺。
42.(4)将含叠氮基团的改性四苯胺溶于乙醇，配制成浓度为200μg/ml的改性四苯胺乙醇溶液。将9ml mxene单层悬浮液(3mg/ml)逐滴加入15ml改性四苯胺乙醇溶液(200μg/ml)中，在室温25℃下剧烈搅拌3h。将溶液暴露在紫外光下30min，然后将液体离心并用乙醇洗涤6次，以去除未反应的含叠氮基团的改性四苯胺，然后用去离子水反复清洗8次，再加入去离子水，获得电极材料悬浮液。
43.(5)将电极材料悬浮液通过砂芯漏斗进行真空抽滤，并将抽滤好的薄膜进行60℃
的真空干燥3h，获得mxene基柔性超级电容器电极材料。
44.将制得的mxene基柔性超级电容器电极材料裁剪为1
×
1cm作为工作电极，银/氯化银作为参比电极，铂片电极作为对电极，选用1m h2so4作为电解质溶液。通过电化学工作站进行cv、gcd和循环测试。通过cv曲线的面积计算质量电容为357.7f/g。gcd曲线呈现近三角形对称，说明其有良好的充放电性能。在进行gcd测试10000次后电容保持率为91.9％。
45.实施例2
46.通过以下步骤，制备一种mxene基柔性超级电容器电极材料：
47.(1)mxene单层悬浮液的制备：将2.3g lif和40ml 9m盐酸在聚四氟乙烯内衬(体积100毫升)中剧烈搅拌30min，获得混合液。然后在10min内将2g ti3alc2前体慢慢加入到混合液中，以避免剧烈反应放热的危险。然后将聚四氟乙烯内衬放在40℃的水浴中，连续搅拌48h。之后，将反应液在3500rpm下离心5次，用1m hcl洗涤，然后用蒸馏水洗涤，直到上清液的ph值为中性，在冰浴环境下超声120min，最后以3500rpm离心20min，收集黑色上清液，获得mxene单层悬浮液，即ti3c2t
x
mxene单层悬浮液，浓度为3.0mg/ml。
48.(2)四苯胺的制备：将2.83g n-苯基-1，4-苯二胺粉末与75ml 1.0m盐酸加入250毫升圆底烧瓶，并快速搅拌30min。将4.14g六水三氯化铁溶于75ml 1.0m盐酸中，并迅速倒入圆底烧瓶内，然后再倒入75ml 1.0m盐酸，在室温25℃下搅拌2h。之后将沉淀物9000rpm离心30min，并用0.1m盐酸清洗4次。然后将沉淀物与75ml 2.0m氢氧化铵和450ml丙酮混合30min，得到明亮的蓝色溶液。使用旋转蒸发器除去丙酮。然后将分散液离心，用去离子水洗涤4次，上清液变成中性ph。收集粉末，用乙醇冲洗，并在夜间进行空气干燥12h，获得蓝色固体四苯胺。
49.(3)含叠氮基团的改性四苯胺的制备：将0.828g 5-叠氮基戊酸、0.786g二环己基碳二亚胺、0.390g三甲胺、0.431g 4-二甲基氨基吡啶和1.665g四苯胺溶解在15ml dcm中，然后在室温下搅拌48h。然后用去离子水洗涤反应混合物。之后进行真空干燥，获得含叠氮基团的改性四苯胺。
50.(4)将含叠氮基团的改性四苯胺溶于乙醇，配制成浓度为200μg/ml的改性四苯胺乙醇溶液。将8ml mxene单层悬浮液(3mg/ml)逐滴加入30ml改性四苯胺乙醇溶液(200μg/ml)中，在室温25℃下剧烈搅拌4h。将溶液暴露在紫外光下40min，然后将液体离心并用乙醇洗涤6次，以去除未反应的含叠氮基团的改性四苯胺，然后用去离子水反复清洗8次，再加入去离子水，获得电极材料悬浮液。
51.(5)将电极材料悬浮液通过砂芯漏斗进行真空抽滤，并将抽滤好的薄膜进行60℃的真空干燥3h，获得mxene基柔性超级电容器电极材料。
52.将制得的mxene基柔性超级电容器电极材料裁剪为1
×
1cm作为工作电极，银/氯化银作为参比电极，铂片电极作为对电极，选用1m h2so4作为电解质溶液。通过电化学工作站进行cv、gcd和循环测试。通过cv曲线的面积计算质量电容为336.7f/g。gcd曲线呈现近三角形对称，说明其有良好的充放电性能。在进行gcd测试10000次后电容保持率为87.8％。
53.实施例3
54.通过以下步骤，制备一种mxene基柔性超级电容器电极材料：
55.(1)mxene单层悬浮液的制备：将2.3g lif和40ml 9m盐酸在聚四氟乙烯内衬(体积100毫升)中剧烈搅拌30min，获得混合液。然后在10min内将2g ti3alc2前体慢慢加入到混合
液中，以避免剧烈反应放热的危险。然后将聚四氟乙烯内衬放在40℃的水浴中，连续搅拌48h。之后，将反应液在3500rpm下离心5次，用1m hcl洗涤，然后用蒸馏水洗涤，直到上清液的ph值为中性，在冰浴环境下超声120min，最后以3500rpm离心20min，收集黑色上清液，获得mxene单层悬浮液，即ti3c2t
x
mxene单层悬浮液，浓度为3.0mg/ml。
56.(2)四苯胺的制备：将2.83g n-苯基-1，4-苯二胺粉末与75ml 1.0m盐酸加入250毫升圆底烧瓶，并快速搅拌30min。将4.14g六水三氯化铁溶于75ml 1.0m盐酸中，并迅速倒入圆底烧瓶内，然后再倒入75ml 1.0m盐酸，在室温25℃下搅拌2h。之后将沉淀物9000rpm离心30min，并用0.1m盐酸清洗4次。然后将沉淀物与75ml 2.0m氢氧化铵和450ml丙酮混合30min，得到明亮的蓝色溶液。使用旋转蒸发器除去丙酮。然后将分散液离心，用去离子水洗涤4次，上清液变成中性ph。收集粉末，用乙醇冲洗，并在夜间进行空气干燥12h，获得蓝色固体四苯胺。
57.(3)含叠氮基团的改性四苯胺的制备：将0.828g 5-叠氮基戊酸、0.786g二环己基碳二亚胺、0.390g三甲胺、0.431g 4-二甲基氨基吡啶和1.665g四苯胺溶解在15ml dcm中，然后在室温下搅拌48h。然后用去离子水洗涤反应混合物。之后进行真空干燥，获得含叠氮基团的改性四苯胺。
58.(4)将含叠氮基团的改性四苯胺溶于乙醇，配制成浓度为200μg/ml的改性四苯胺乙醇溶液。将7ml mxene单层悬浮液(3mg/ml)逐滴加入45ml改性四苯胺乙醇溶液(200μg/ml)中，在室温25℃下剧烈搅拌5h。将溶液暴露在紫外光下60min，然后将液体离心并用乙醇洗涤6次，以去除未反应的含叠氮基团的改性四苯胺，然后用去离子水反复清洗8次，再加入去离子水，获得电极材料悬浮液。
59.(5)将电极材料悬浮液通过砂芯漏斗进行真空抽滤，并将抽滤好的薄膜进行60℃的真空干燥3h，获得mxene基柔性超级电容器电极材料。
60.将制得的mxene基柔性超级电容器电极材料裁剪为1
×
1cm作为工作电极，银/氯化银作为参比电极，铂片电极作为对电极，选用1m h2so4作为电解质溶液。通过电化学工作站进行cv、gcd和循环测试。通过cv曲线的面积计算质量电容为297.4f/g。gcd曲线呈现近三角形对称，说明其有良好的充放电性能。在进行gcd测试10000次后电容保持率为80.6％。
61.对比例1
62.通过以下步骤，制备一种mxene基柔性超级电容器电极材料：
63.(1)mxene单层悬浮液的制备：将2.3g lif和40ml 9m盐酸在聚四氟乙烯内衬(体积100毫升)中剧烈搅拌30min，获得混合液。然后在10min内将2g ti3alc2前体慢慢加入到混合液中，以避免剧烈反应放热的危险。然后将聚四氟乙烯内衬放在40℃的水浴中，连续搅拌48h。之后，将反应液在3500rpm下离心5次，用1m hcl洗涤，然后用蒸馏水洗涤，直到上清液的ph值为中性，在冰浴环境下超声120min，最后以3500rpm离心20min，收集黑色上清液，获得mxene单层悬浮液，即ti3c2t
x
mxene单层悬浮液，浓度为3.0mg/ml。
64.(2)将聚苯胺溶于n-甲基吡咯烷酮，配制成浓度为200μg/ml的聚苯胺溶液。将9ml mxene单层悬浮液(3mg/ml)逐滴加入15ml聚苯胺溶液(200μg/ml)中，在室温25℃下剧烈搅拌3h。然后将液体离心并用n-甲基吡咯烷酮洗涤6次，再用去离子水反复清洗8次，再加入去离子水，获得电极材料悬浮液。
65.(3)将电极材料悬浮液通过砂芯漏斗进行真空抽滤，并将抽滤好的薄膜进行60℃
的真空干燥3h，获得mxene基柔性超级电容器电极材料。
66.将制得的mxene基柔性超级电容器电极材料裁剪为1
×
1cm作为工作电极，银/氯化银作为参比电极，铂片电极作为对电极，选用1m h2so4作为电解质溶液。通过电化学工作站进行cv、gcd和循环测试。通过cv曲线的面积计算质量电容为209.6f/g。在进行gcd测试10000次后电容保持率为71.2％。
67.对比例2
68.通过以下步骤，制备一种mxene基柔性超级电容器电极材料：
69.(1)mxene单层悬浮液的制备：将2.3g lif和40ml 9m盐酸在聚四氟乙烯内衬(体积100毫升)中剧烈搅拌30min，获得混合液。然后在10min内将2g ti3alc2前体慢慢加入到混合液中，以避免剧烈反应放热的危险。然后将聚四氟乙烯内衬放在40℃的水浴中，连续搅拌48h。之后，将反应液在3500rpm下离心5次，用1m hcl洗涤，然后用蒸馏水洗涤，直到上清液的ph值为中性，在冰浴环境下超声120min，最后以3500rpm离心20min，收集黑色上清液，获得mxene单层悬浮液，即ti3c2t
x
mxene单层悬浮液，浓度为3.0mg/ml。
70.(2)四苯胺的制备：将2.83g n-苯基-1，4-苯二胺粉末与75ml 1.0m盐酸加入250毫升圆底烧瓶，并快速搅拌30min。将4.14g六水三氯化铁溶于75ml 1.0m盐酸中，并迅速倒入圆底烧瓶内，然后再倒入75ml 1.0m盐酸，在室温25℃下搅拌2h。之后将沉淀物9000rpm离心30min，并用0.1m盐酸清洗4次。然后将沉淀物与75ml 2.0m氢氧化铵和450ml丙酮混合30min，得到明亮的蓝色溶液。使用旋转蒸发器除去丙酮。然后将分散液离心，用去离子水洗涤4次，上清液变成中性ph。收集粉末，用乙醇冲洗，并在夜间进行空气干燥12h，获得蓝色固体四苯胺。
71.(3)将四苯胺溶于乙醇，配制成浓度为200μg/ml的四苯胺乙醇溶液。将9ml mxene单层悬浮液(3mg/ml)逐滴加入15ml四苯胺乙醇溶液(200μg/ml)中，在室温25℃下剧烈搅拌3h。然后将液体离心并用乙醇洗涤6次，再用去离子水反复清洗8次，再加入去离子水，获得电极材料悬浮液。
72.(4)将电极材料悬浮液通过砂芯漏斗进行真空抽滤，并将抽滤好的薄膜进行60℃的真空干燥3h，获得mxene基柔性超级电容器电极材料。
73.四苯胺与mxene搅拌混合时，因为四苯胺和mxene的官能团在只有物理搅拌的条件下保持稳定，不发生化学反应，无法形成共价键，稳定性较差。将制得的mxene基柔性超级电容器电极材料裁剪为1
×
1cm作为工作电极，银/氯化银作为参比电极，铂片电极作为对电极，选用1m h2so4作为电解质溶液。通过电化学工作站进行cv、gcd和循环测试。通过cv曲线的面积计算质量电容为215.3f/g。在进行gcd测试10000次后电容保持率为74.5％。
74.对比例3
75.通过以下步骤，制备一种mxene基柔性超级电容器电极材料：
76.(1)mxene单层悬浮液的制备：将2.3g lif和40ml 9m盐酸在聚四氟乙烯内衬(体积100毫升)中剧烈搅拌30min，获得混合液。然后在10min内将2g ti3alc2前体慢慢加入到混合液中，以避免剧烈反应放热的危险。然后将聚四氟乙烯内衬放在40℃的水浴中，连续搅拌48h。之后，将反应液在3500rpm下离心5次，用1m hcl洗涤，然后用蒸馏水洗涤，直到上清液的ph值为中性，在冰浴环境下超声120min，最后以3500rpm离心20min，收集黑色上清液，获得mxene单层悬浮液，即ti3c2t
x
mxene单层悬浮液，浓度为3.0mg/ml。
77.(2)将9ml mxene单层悬浮液(3mg/ml)逐滴加入15ml乙醇溶液中，在室温25℃下剧烈搅拌3h。然后将液体离心并用乙醇洗涤6次，再用去离子水反复清洗8次，再加入去离子水，获得电极材料悬浮液。
78.(3)将电极材料悬浮液通过砂芯漏斗进行真空抽滤，并将抽滤好的薄膜进行60℃的真空干燥3h，获得mxene基柔性超级电容器电极材料。
79.将制得的mxene基柔性超级电容器电极材料裁剪为1
×
1cm作为工作电极，银/氯化银作为参比电极，铂片电极作为对电极，选用1m h2so4作为电解质溶液。通过电化学工作站进行cv、gcd和循环测试。通过cv曲线的面积计算质量电容为187.2f/g。在进行gcd测试10000次后电容保持率为63.8％。
80.实施例1-3和对比例1-3中，测得的电极材料的电化学性能如表1所示。
81.表1
[0082] 质量电容(f/g)电容保持率(％)实施例1357.791.9实施例2336.787.8实施例3294.780.6对比例1215.374.5对比例2209.671.2对比例3187.263.8
[0083]
从表1可以看出：
[0084]
(1)相较于对比例3而言，实施例1-3和对比例1-2的质量电容和电容保持率明显较高，说明加入聚苯胺或苯胺低聚物都能明显提高mxene基电极材料的储能性能。
[0085]
(2)相较于对比例1而言，对比例2的质量电容和电容保持率明显较高，说明苯胺低聚物四苯胺的添加比聚苯胺的储能效果优越。原因是因为，聚苯胺本身的刚性较于四苯胺要高，且分撒性不佳，不能与mxene较好地混合均匀，影响了电化学性能；而四苯胺在具有聚苯胺的导电性能等优点的前提下分子链长较短，易于调节mxene的层间距，且在水中分散性较好，很好地提高复合材料的储能效果。
[0086]
(3)相比较对比例2而言，实施例1-3的质量电容和电容保持率明显较高，说明利用有机叠氮化合物的光化学作用来使四苯胺结合到mxene纳米片，能够使mxene基电极材料具有更好的储能性能。这是因为四苯胺和mxene的官能团在只有物理搅拌的条件下保持稳定，不发生化学反应，无法形成共价键，只能形成氢键作用，而含叠氮基团的改性四苯胺，在紫外光的照射下，叠氮基团分解成氮气和氮烯，氮烯非常活泼，可以与mxene上的h结合形成稳定的共价键，能够更好地促进mxene层间的电荷传递以及增加更多的电化学活性位点，极大地促进mxene基电极材料的电化学储能性能。
[0087]
(4)相比较实施例2-3而言，实施例1的质量电容和电容保持率明显较高，说明过多添加含叠氮基团的改性四苯胺，对mxene基电极材料的电化学储能性能不利。这是因为过多的添加，增大了层间距，降低了电荷传递，以及层间过多的苯二胺减少了电化学活性位点，影响力电化学储能性能。
[0088]
最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导
出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。