二维过渡金属碳化物、碳氮化物和氮化物 (MXene) 由于具有特殊的物理和化学性质在锌离子混合超级电容器电极材料中具有广阔的应用前景。采用适当的插层剂和电极制备工艺可以优化 MXene 功能阴极的层间距和表面官能团，进而提高其电化学性能。

然而，MXene 基锌离子混合微型超级电容器 (MSCs) 中常用的水系电解质电化学窗口较窄、副反应复杂，限制了其循环和倍率稳定性。

研究表明，向电解质中加入添加剂可以解决水系锌离子电容阳极枝晶、阴极溶解和电解质分解等问题。常用的电解质添加剂包括离子添加剂（Mg²⁺、Mn²⁺、Na⁺、Co²⁺、Se^2- 等），但是金属离子和非金属离子添加剂的区别却很少被研究。

北京理工大学沈国震教授等人设计出一个基于 Ti₃C₂T_x MXene 阴极和氧化还原活性电解质的柔性锌离子微电容。其中 Ti₃C₂T_x MXene 阴极由 Ti₃C₂T_x-LiCl 集流体和Ti₃C₂T_x-DMSO 功能材料组成，并通过简单的喷涂法制备成叉指状电极。此外，采用 K₃Co(CN)₆-Zn(CF₃SO₃)₂ 电解质和 CKNSe-Zn(CF₃SO₃)₂ 电解质分别研究了金属离子和非金属离子添加剂对微电容性能的影响。

结果表明，电解质中的金属离子添加剂相较于非金属离子添加剂可以明显提高微电容的倍率性能和循环稳定性。同时，所组装的锌离子微电容可以为 Ti₃C₂T_x @P(VDF-TrFE) 基压力传感器供电。

该集成系统良好的压力响应为开发具有大容量和长循环稳定性的微型可穿戴储能器件提供了思路，也验证了微电容-传感集成系统的可行性。

该成果以 "A Ti₃C₂T_x MXene cathode and redox-active electrolyte based flexible Zn-ion microsupercapacitor for integrated pressure sensing application" (《柔性锌离子微电容集成压力传感系统：Ti₃C₂Tₓ MXene 阴极+氧化还原活性电解质》) 为题，发表于英国皇家化学会期刊 Nanoscale。北京理工大学刘伟佳博士为本文第一作者，李腊副教授和沈国震教授为本文通讯作者。

李腊，北京理工大学集成电路与电子学院副教授、博导。主要研究方向为新型MXene 基二维材料带隙转换与调控、柔性光电、热电性能与器件工艺，共发表高水平 SCI 论文 50 余篇，其中以第一作者或通讯作者在 Nano Energy，Energy Storage Mater., Nano-Micro Lett.，Small，Small Methods, JMCA 等期刊上发表论文 30 余篇，论文总引用 2800 余次，H-index 27。参与撰写英文学术专著 1 部。曾获吉林省优博，并兼任 Sensors，Micromachines特邀编辑。主持国家自然科学基金委员会青年基金 1 项，中科院博士后项目1项，授权专利 5 项。