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本发明公开一种改性纳米纤维素/MXene柔性导电复合薄膜及其制备方法和应用,该制备方法包括将芳纶纳米纤维素加入到纳米纤维素分散液中,搅拌反应,得到复合纤维素;将Ti3AlC2与HF的混合溶液置于氮气气氛中,在恒温条件下搅拌反应,得到Ti3C2TXMXene溶液;将复合纤维素加入Ti3C2TXMXene溶液中,搅拌反应后,得到所述改性纳米纤维素/MXene柔性导电复合材料,将该复合材料抽滤并热压干燥后,得到改性纳米纤维素/MXene柔性导电复合薄膜。该制备方法提升了纳米纤维素/Ti3C2TxMXene电极材料的力学性能。