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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利制备石墨烯碳化钛交联薄膜材料的方法及其在超级电容器的应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115763087B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211519772.7，技术领域涉及：H01G11/22；该发明授权制备石墨烯碳化钛交联薄膜材料的方法及其在超级电容器的应用是由程群峰;杨娇设计研发完成，并于2022-11-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本制备石墨烯碳化钛交联薄膜材料的方法及其在超级电容器的应用在说明书摘要公布了：本发明涉及一种制备石墨烯碳化钛交联薄膜材料的方法及其超级电容器应用。薄膜在干燥程中经历毛细收缩以及弱界面作用，使得薄膜取向度和密实度低，使兼具高力学和高电导率的石墨烯碳化钛MXene薄膜的制备成为难点。为此，本发明采用将少量水分子限制在氧化石墨烯和碳化钛MXene纳米片层间的策略，实现了纳米片规整取向。将氧化石墨烯还原成石墨烯后，在石墨烯层间引入π‑π相互作用固定石墨烯纳米片规整结构，实现了石墨烯和碳化钛MXene共价键和π‑π相互作用的界面协同效应。制备的石墨烯碳化钛交联复合薄膜ΠBMG拉伸强度高达1.63GPa,电导率达1423Scm‑1，该薄膜体积比容量高达1382Fcm‑3。以该薄膜为自支撑负极制备的非对称超级电容器的体积能量密度达47.62mWhcm‑3。

本发明授权制备石墨烯碳化钛交联薄膜材料的方法及其在超级电容器的应用在权利要求书中公布了：1.一种制备石墨烯碳化钛交联薄膜材料的方法，其特征在于，包括以下步骤： 1将原料MAX相通过氟化锂和盐酸进行化学刻蚀，35-50℃条件下反应24-30h，经洗涤、振荡剥离以及梯度离心分离步骤制备成单层MXene纳米片水分散液；所述MAX相为Ti3AlC2；所述MXene为Ti3C2Tx；所述单层MXene纳米片的片径为5-30微米； 2将原料石墨粉在低温下与质量分数为98wt%的浓硫酸和高锰酸钾反应，经过洗涤、梯度离心分离制备成单层氧化石墨烯纳米片水分散液；所述低温为-5℃~10℃；所述单层氧化石墨烯纳米片的片径为5-30微米； 3将步骤1中所述单层MXene纳米片水分散液与步骤2中所述单层氧化石墨烯纳米片水分散液进行搅拌反应，形成Ti-O-C共价键，得到MXene纳米片和氧化石墨烯纳米片均匀分散液； 4将步骤3中所述MXene纳米片和氧化石墨烯纳米片均匀分散液进行浓缩得到氧化石墨烯碳化钛MXene水凝胶； 5将步骤4所得到氧化石墨烯碳化钛MXene水凝胶在柔性多孔基底上制成厚度为50-3000微米的水凝胶膜；所述柔性多孔基底为混合纤维素酯滤膜； 6将步骤5所得到氧化石墨烯碳化钛MXene水凝胶膜通过持续真空抽滤到薄膜呈现金属光泽的方法制备成具有层间限制水支撑的氧化石墨烯碳化钛MXene薄膜；所述的氧化石墨烯碳化钛MXene薄膜的Herman取向因子为0.830-0.901；所述的氧化石墨烯碳化钛MXene薄膜的孔隙率为5.36%-18.71%； 7将步骤6所得到氧化石墨烯碳化钛MXene薄膜用还原剂进行还原，得到石墨烯碳化钛MXene薄膜； 8将步骤7所得到石墨烯碳化钛MXene薄膜经过洗涤剂洗涤和置换剂置换后，浸泡于交联剂溶液中进行交联，干燥，制成石墨烯碳化钛交联薄膜材料；所述置换剂为N,N-二甲基甲酰胺，所述交联剂为芘丁酸N-羧基琥珀酰亚胺酯的N,N-二甲基甲酰胺溶液和1-氨基芘的N,N-二甲基甲酰胺溶液； 所述步骤1中，所述振荡剥离及梯度离心分离步骤制备成单层碳化钛MXene纳米片水散液为：将风琴状碳化钛MXene相分散于水中，经过密闭振荡2-15min，再经过梯度离心分离，得到碳化钛MXene纳米片水分散液；步骤3中，将单层MXene纳米片水分散液与单层氧化石墨烯纳米片水分散液进行搅拌反应时，单层MXene纳米片与单层氧化石墨烯纳米片的质量比控制在1-50%之间；所述步骤8中，石墨烯碳化钛MXene薄膜在清洗、溶剂置换和交联剂浸泡过程中不经历干燥过程；其中交联剂浸泡时间为10-48h。

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