制备高导电多孔泡沫

深蓝色的畅想

构筑高功率密度且充放电速度快的储能器件是发展便携式电子设备的关键技术。MXene作为新型二维高导电材料，其超高电容、良好的机械强度在储能器件设计方面展现出独特的优势。然而，受分子间范德华力的影响，导致活性表面降低，阻碍了电子的转移。

针对上述问题，热科院加工所研究人员采用牺牲模板法成功制备出具有高度互连孔道的MXene泡沫，丰富的孔道结构有效地扩大了比表面积，为层间的电子移动提供了足够多的有效位点，加快了电子转移速率。

张吉振博士介绍，相较于目前商用化的超级电容器，由MXene泡沫所制备的超级电容器表现出了远高于传统电容器的电化学性能，尤其是在功率和能量密度上实现了大的突破。

该研究成果以“解析孔径尺寸对MXene泡沫电化学电容性能的影响”为题发表在纳米材料领域国际学术期刊上。

此外，该研究团队以天然橡胶泡沫和MXene为材料构筑了具有良好灵敏度和传感区间的柔性应变传感器，该工作以“基于MXene纳米片/天然橡胶的柔性应变传感器”为题发表在国际学术期刊上。

中国热科院负责人表示，热科院加工所天然橡胶加工研究室已经在高性能特种天然橡胶原胶加工领域取得重大突破，该研究室新增设立新型天然橡胶复合材料方向，目的是进一步挖掘天然橡胶性能，拓展应用领域，为国防和高端民用工业的基础弹性材料应用提供新的高质量技术储备。