研究目的
通过一种简便的水热辅助插层策略提高Ti3C2Tx二维片的产率，以解决传统合成方法中产率低的问题。
研究成果
HAI策略通过水热条件下增强的扩散与插层作用，并辅以抗氧化?；ぃ行Э朔瞬慵淝肯嗷プ饔?，成功将Ti3C2Tx二维片层的产率提升至创纪录的74%。这些片层因具有较长的载流子弛豫时间，在超级电容器中展现出高电容特性，并具备优异的光催化潜力，为MXene材料的大规模生产提供了途径，同时也深化了对其性能的认知。
研究不足
该抗氧化剂在极高温度（如180°C）下可能无法充分发挥效用，从而导致潜在氧化和产率降低。二维薄片的横向尺寸小于1微米，对于某些需要更大薄片的应用而言可能不足。这些薄片的导电性（405 S cm?1）低于部分先前报道的数据，可能是合成过程中引入缺陷所致。
1：实验设计与方法选择：
设计了一种水热辅助插层（HAI）策略以增强Ti3C2Tx MXene的插层和剥离效果。采用密度泛函理论（DFT）计算来理解层间相互作用。
2：样品选择与数据来源：
以Ti3AlC2 MAX相粉末为起始材料。
3：实验设备与材料清单：
水热反应釜（聚四氟乙烯内衬不锈钢）、插层试剂（四甲基氢氧化铵，TMAOH）、抗氧化剂（抗坏血酸，AA）、用于蚀刻的氢氟酸（HF）、超声与离心设备、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）、X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外（FTIR）光谱、X射线光电子能谱（XPS）、紫外-可见分光光度计、用于超级电容器测试的电化学工作站、用于超快载流子动力学的泵浦-探测光谱。
4：实验步骤与操作流程：
用HF蚀刻Ti3AlC2形成多层Ti3C2Tx。将多层Ti3C2Tx分散于含TMAOH和AA的去离子水中，随后在不同温度（如140°C）下进行不同时间（如24小时）的水热处理。插层后，通过超声和离心使材料剥离成二维片层。采用SEM、TEM、AFM、XRD、FTIR、XPS、UV-vis、电化学测试和泵浦-探测光谱进行表征。
5：数据分析方法：
采用称重法计算产率，吸光度光谱进行定性产率比较，双指数拟合处理超快动力学数据，标准电化学分析评估超级电容器性能。
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