Ti3C2Tx MXene 属于二维过渡金属碳化物家族，具有层状结构。它由三层钛（Ti）原子层与两层碳（C）原子层交替堆叠而成，化学式中的 Tx 代表表面的官能团，如 -OH、-F、-O 等，这些官能团源于制备过程，赋予了材料多样的性质。从外观上看，Ti3C2Tx MXene 通常呈现为黑色粉末状。其结构赋予了它良好的性能：具有高达 24,000 S/cm 的电导率，能高效传导电流，在电子器件领域优势明显；杨氏模量约为 334 GPa，具备良好的机械强度；同时，它拥有出色的亲水性，易于在水或其他极性溶剂中分散，形成稳定的胶体溶液。凭借这些特性，Ti3C2Tx MXene 在多个领域得到应用。在能源存储方面，可作为超级电容器电极材料，实现快速充放电，提升能量存储效率；用于锂离子电池、钠离子电池等，提高电池的容量与循环寿命。此外，在催化、生物医学等领域也崭露头角，如在生物传感器中，利用其大比表面积和高导电性，实现对生物标志物的高灵敏度检测。