氮化钛（TiN）纳米纤维纸（含图）

TiN纳米纤维纸由细长的TiN纳米带组成，可直接用作自支撑电极。合成该材料涉及水热法与阳离子置换制备H2Ti3O7纳米带、真空抽滤成膜、空气灼烧形成TiO2纳米带、氨气中高温氮化生成TiN纳米纤维纸（图1a）。电镜图像显示所制备的TiN纳米纤维纸由大量TiN纳米带堆叠而成，纤维之间互相交错整体形成三维大孔结构（图1b、f），每根TiN纳米带结晶度高且含介孔（图1c-e）。大孔与介孔结合不仅增加电极的比表面积，也利于电解液离子在电极中的快速扩散。

TiN纳米纤维纸的导电性**。单根TiN纳米带的电导率达4.5×105 S m-1（图2a），远高于碳基材料（1~104 S m-1）。纳米纤维纸方阻小（仅2.73 Ω sq-1），可作导线（图2b）。

独特的孔结构和出色的导电性赋予了TiN纳米纤维纸**的倍率性能。由两片相同的TiN纤维纳米纸为电极组装的对称超级电容器在0.5 M Na2SO4的中性电解液、1-100 V s-1扫速下展现出类矩形循环伏安曲线（图3a-e）。此外，在1-20 V s-1的扫速内，放电电流与扫速线性增加（图3f）。这些结果均证明了TiN纳米纤维纸电极中电子输运与离子迁移速率均极快，适于快速充放电应用。

此外，TiN纳米纤维纸电极的厚度和质量均可通过真空抽滤时所倾倒的H2Ti3O7纳米带的质量予以调控。得益于高速电子输运和离子传输特性，随着电极载量从0.38增加到3 mg cm-2，超级电容器面积电容呈近线性的增长（图4），同时质量比电容和体积比电容未明显降低。

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