具有高品质因数（FOMe，定义为透射率与薄层电阻之比）的透明导电电极（TCE）对于透明电子设备（如触摸屏、微型超级电容器和透明天线）至关重要。近日，四川大学张传芳、瑞士联邦材料科学与技术实验室Jakob Heier、西安交通大学周迪报道了用于导电透明薄膜的Ti₃C₂T_x MXene油墨的合理设计。

本文要点：

1) 作为MXene的二维（2D）碳化钛（T_i3C₂T_x）具有金属导电性和亲水性表面，表明MXene在水介质中具有分散稳定性，并且可以通过溶液处理制备基于MXene的TCE。然而，高FOM_e MXene TCE主要受到渗流问题导致的低本征电导率的阻碍。作者通过使用大尺寸Ti₃C₂T_x薄片（~12.2μm）来减少界面阻力，以及通过叶片涂层来构建紧凑的微观结构，来解决了这些问题。

2) 因此，叶片涂层Ti₃C₂T_x薄膜具有优异的光电特性，即在83.4%（≈6.7 nm）的透射率下的直流电导率为19325 S cm^–1 。作者还报道了Ti₃C₂T_x TCE在透明焦耳加热器和超级电容器领域的应用，其分别具有卓越的焦耳加热效应和高速率响应特性，这表明了其在柔性透明电子设备中的巨大潜力。

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Tiezhu Guo et.al Rational Design of Ti₃C₂T_x MXene Inks for Conductive, Transparent Films ACS Nano 2023

DOI: 10.1021/acsnano.2c11180

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c11180