近日，材料学院科研团队在生物质柔性储能和电磁屏蔽材料领域取得新进展，研究成果以“Facile Design of Flexible, Strong, and Highly Conductive MXene-Based Composite Films for Multifunctional Applications”为题，在中科院一区Top期刊《Small》（IF="13.3）上发表。

当前，具有快速充放电能力、高能量密度和优异循环稳定性的高效储能技术受到高度关注。同时，随着可折叠电子器件和高频电子通信等高新产业发展迅速，由此产生了电磁辐射污染和电磁设备干扰等新问题。兼具高效储能和电磁屏蔽性能的低碳足迹柔性导电材料作为关键材料亟待技术突破。

该团队在前期研究基础上（Carbohydrate Polymers，2022,286(15), 119302；Journal of Materials Chemistry A, 2023,11, 8656-8669，封面论文，高被引论文），提出了一种新颖、简便的微尺度多层次结构设计策略，通过真空过滤和热压工艺制备纳米纤维素/MXene@银纳米线复合薄膜。中间层为纳米纤维素增强层TOCNF(F)，两侧为混合活性导电层Ti3C2Tx(M)@AgNW(A)的MA/F/MA多尺度结构薄膜具有优异的力学拉伸强度107.9 MPa，高电导率8.4×106 S m−1和绝对屏蔽效能（SSE/t）26,014.52 dB cm2 g−1。组装后的MA/F/MA//TOCNF@碳纳米管（CNT）非对称超级电容器在777.26 μW cm−2功率密度下，其能量密度可达到49.08 μWh cm−2。

该种结构设计可以有效平衡柔性薄膜材料的电磁屏蔽性能和电化学性能，使薄膜既可防护电磁环境污染，同时还具有优异的电化学性能，为设计和制备生物质功能材料和器件提供了新思路。研发的高性能生物质柔性薄膜在智能家居传感器、人机信息交互、精密仪器和下一代电子设备中具有潜在应用价值。

我校材料学院博士研究生王蓓蓓为论文第一作者，材料学院刘毅副教授、郭洪武教授，中国林业科学研究院林产化学工业研究所张代晖副研究员为通讯作者，北京林业大学为第一完成单位。

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.202302335