自第二次工业革命以来,人类对能源的需求越来越强烈,地球上大量的自然资源都已被发达国家所消耗,而且,很多资源在地球中都是不可再生、有限的,因此,人类想开展更多的可再生资源,满足人类的需求。能源是一个国家的发展基石,也是保证民生的根本,在发展工业化进程中,能源的大量消耗是发展的必然要求。人类为了实现可持续发展的目标,就需要发展与应用可再生资源,电化学储能是开发可再生能源集成智能输电网络的重要组成部分。安全、成本和性能是发展电化学储能的关键因素。安全是电化学储能最优先考虑的因素,因为易燃的储能设备可能会造成损坏和爆炸,由于水具有不易燃的性质,电化学储能系统基于水系电解质比非水系电解质体系更安全。由于MXene是一种层状二维储能材料同时具有良好的物理化学性能以及优异的导电性,所以我们希望利用MXene这些特性作为电极材料去制备水系微型超级电容器从而实现电化学储能。在这里,我们通过使用一维细菌纤维素（BC）嵌入到Ti3C2Tx MXene中,增大其层间距,使其与多价载流子的库伦吸引力减弱,同时降低离子扩散的空间电阻,此外我们设计了一种中性电解液三氟甲烷磺酸镁（Mg（CF3SO3）2）,使其电压窗口（0-1.2 V）较之前的酸性电解液（H2SO4）（0-0.6 V）提升了二倍,从而实现微型超级电容器的超高能量密度。再通过独特的“岛桥设计”实现其在拉伸变形的情况下仍然可以提供能量使电子设备正常工作。此外,由于利用HF溶液刻蚀MAX得到Ti3C2Tx MXene的过程中,会使Ti3C2Tx表面具有大量的官能团,例如-F,-OH,-O基团,通过调控这些表面官能团,极大地提升了微型超级电容器的面电容。（1）由于二维MXene层状材料的优异性能,使其成为超级电容器的热门研究材料之一,但是与多价载流子的强烈的库伦吸引力和空间电阻严重的限制了其能量密度和离子扩散速率,为了解决以上问题,我们使用一维细菌纤维素（BC）嵌入到Ti3C2Tx层间的方式,得到了Ti3C2Tx/BC混合膜,一方面BC撑开了了Ti3C2Tx的层间距,扩大了离子传输通道,降低了多价载流子的库伦吸引力,使更多的金属离子能够吸附到Ti3C2Tx表面,从而增大了电容器的容量,另一方面Ti3C2Tx离子传输通道的扩大可以使载流子的扩散速率得到极大地提升。另外由于传统硫酸电解液的低电压窗口（0-0.6 V）,根据能量密度公式E=1/2CV~2极大地限制电容器的能量密度,在这里我们设计了一种中性的电解液三氟甲烷磺酸镁（Mg（CF3SO3）2）我们通过析氢反应（HER）和析氧反应（OER）发现,Ti3C2Tx/BC混合膜电极在中性电解液条件下的HER,OER较酸性电解液（H2SO4）条件下被显著的抑制,从而使电压窗口从（0-0.6 V）扩大到（0-1.2 V）,最终我们设计的基于Ti3C2Tx/BC混合膜电极,电解液Mg（CF3SO3）2的水系微型超级电容器,实现了172 m F cm-2面电容和32μWh cm-2的高能量密度。为了使其具有实际应用的价值,基于独特的“岛桥”设计,使其在拉伸变形的条件下仍然可以输出可调节的能量使电子设备正常工作,同时通过“FEA”计算的理论结果也证明了实验的结果,“岛桥”设计可以有效地抵消由于拉力引起应变对电容器造成的影响。（2）在用HF溶液对MAX刻蚀后发现,得到的Ti3C2Tx表面具有大量的官能团,例如（-F、-OH、-O基团）,我们引入BC到Ti3C2Tx MXene溶液中,一方面BC表面也有大量官能团,另一方面BC可以嵌入MXene的层间增大其层间距离使更多的离子吸附到MXene表面。再加入KOH溶液进行处理,最终得到了处理过后的混合膜,通过红外我们证实了Ti3C2Tx和BC表面的有大量基团,再通过XPS表征我们发现KOH处理后的MXene/BC混合膜较未处理的MXene/BC混合膜表面的氧官能团强度显著增加。通过电化学性能测试,发现加KOH溶液处理过后的混合膜作为电极(面电容223 m F cm-2,面能量密度42μWh cm-2)较未加KOH处理混合膜电极的水系对称微型超级电容器得到极大提升(面电容161 m F cm-2,面能量密度31μWh cm-2)。