便攜式智能電子產(chǎn)品的廣泛普及極大地刺激了儲能設(shè)備和其他尖端產(chǎn)品（例如顯示器和觸摸屏）的發(fā)展。諸如智能電話、平板電腦和其他可觸摸設(shè)備之類的交互式設(shè)備需要機(jī)械堅(jiān)固的透明導(dǎo)電電極（TCEs）。開發(fā)透明超級電容器作為電源對于下一代透明電子產(chǎn)品具有重要意義。近來，在大型二維族中的兩個(gè)代表：石墨烯和MXene，已經(jīng)顯示出優(yōu)異的電子傳導(dǎo)性，并且在儲能領(lǐng)域引起了極大的研究關(guān)注。重要的是，高性能TCEs是構(gòu)建透明超級電容器的前提。這篇綜述提供了對石墨烯和MXene基柔性TCEs的全面分析，涵蓋了詳細(xì)的薄膜制造方法、評估指標(biāo)、性能局限性以及克服這些局限性的方法。我們特別關(guān)注傳統(tǒng)文化表現(xiàn)形式中的基本要素，例如品質(zhì)因數(shù)、滲濾以及導(dǎo)電性行為。分析了基于石墨烯和MXene的透明超級電容器，尤其關(guān)注透明、獨(dú)立的石墨烯紙。最后，結(jié)合對MXene缺點(diǎn)的批判性分析，討論了MXene對TCEs和透明超級電容器的挑戰(zhàn)和前景。
Figure 1. 透明導(dǎo)電電極的應(yīng)用
Figure 2. （a–c）將石墨烯薄膜轉(zhuǎn)移到目標(biāo)基板上的示意圖；（d）在FeCl
3水溶液中蝕刻N(yùn)i層之后的浮動石墨烯膜；（e）PDMS襯底上的石墨烯膜
Figure 3. （a）CVD生產(chǎn)的石墨烯TCE的生產(chǎn)示意圖；（b）在120°C下，將石墨烯薄膜轉(zhuǎn)移到PET薄膜上；（c）在35英寸上轉(zhuǎn)移的透明超大面積石墨烯薄膜；（d）生產(chǎn)100 m石墨烯三氯乙烯的示意圖；（e）摻雜前石墨烯/環(huán)氧樹脂/PET卷的照片；（f）石墨烯薄膜的SEM圖像和（g）拉曼光譜；（h）每1 m測得的石墨烯/環(huán)氧樹脂/PET薄膜沿縱向的R
s
Figure 4. （a）將CVD生長的石墨烯膜從Ni襯底轉(zhuǎn)移到玻璃的示意圖；（b）多次去離子水洗滌后，加載到Cu網(wǎng)格上石墨烯薄膜的STEM；（c）EDX分析；（d）循環(huán)伏安圖；（e）干凈的鎳箔和已轉(zhuǎn)移的CVD石墨烯的CV（在100次電勢掃描后）
Figure 5. （a–c）固溶GO薄膜；GO薄膜在（a）濾膜上，轉(zhuǎn)移到（b）玻璃和（c）PET基材上的光學(xué)圖像；（d–f）用LB方法制造的石墨烯片（GS）膜的表征
Figure 6. （a）在穩(wěn)定剝離的2D納米片材中好溶劑的重要性；（b）分散的石墨烯濃度與溶劑表面能的關(guān)系；插圖顯示了NMP（左）和DMF（右）的結(jié)構(gòu)；（c）石墨烯單層和多層的TEM圖像；（d）石墨烯層厚度分布的直方圖；（e–f）表面活性劑剝落薄片的TEM圖；（g）剝落薄片經(jīng)數(shù)字濾波的高分辨率圖像；（h）在5 L石墨烯分散液燒杯中得到高剪切混合器；（i–j）D = 32 mm混合頭和D = 16 mm混合頭的特寫視圖，其中轉(zhuǎn)子（左）與定子分開；（k）剪切剝離產(chǎn)生的石墨烯-NMP分散體；（l）剪切剝落石墨烯納米片的TEM圖像和（m）直方圖；插圖：拉曼表征；
相關(guān)研究成果于2019年由都柏林三一學(xué)院Chuanfang (John) Zhang課題組，發(fā)表在Energy Storage Materials（2019, 16, 102–125）上。原文：Graphene and MXene-based transparent conductive electrodes and supercapacitors。
