本文研究新型二维晶体MXene V₂C的制备以及作为气体吸附材料、超级电容器电极材料的性能。为了制备MXene V₂C,首先研究了前驱体V₂AlC的制备。V₂AlC是一种三元层状陶瓷,通常用热压法制备。本文提出以熔盐法在较低温度下制备V₂AlC。以NaCl为助熔剂,将摩尔比V:Al:C=2:1.2:1的原料粉末与相同质量的NaCl混合,氩气保护下,在不同的反应温度下进行试验,通过X射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等实验仪器对在不同试验条件下制备出的产物进行表征。结果表明,2V/1.2Al/C@NaCl混合粉末在1400℃保温1 h,得到了晶型完整的V₂AlC。相比于热压烧结,此方法降低了合成温度,得到了晶粒均匀且疏松多孔的V₂AlC,有利于进一步的刻蚀。随后,本文对V₂AlC粉末的热稳定性进行了研究。通过热分析方法对样品在加热过程中的热流曲线和热重曲线进行分析。结果表明:温度低于400℃,V₂AlC的表面没有发生明显的变化,仍然保持三元层状的结构;温度高于400℃,V₂AlC被缓慢氧化为大量的V₂O₅和微量的Al₂O₃;650℃时,V₂O₅以颗粒状的形式覆盖于V₂AlC的表面;800℃时,V₂AlC消失,颗粒状的V₂O₅全部转化为针状结构。本文重点研究了刻蚀V₂AlC制备V₂C的过程。以V₂AlC为原相,三种氟盐（NaF,LiF,KF）与盐酸的混合液为刻蚀液,通过控制不同的反应温度和时间制备MXene V₂C。实验结果表明:只有NaF与盐酸的刻蚀液能够得到晶型完整的二维层状碳化物V₂C。LiF或KF与盐酸的混合物均不能有效的刻蚀V₂AlC。采用高温高压气体吸附仪对获得的MXene V₂C进行CO₂气体吸附测试。结果显示:V₂C的CO₂吸附存储量在压力4 MPa时可以达到0.52 mmol/g,经DMSO插层后的吸附量为0.77 mmol/g。对于应用收集和存储CO₂气体领域,V₂C是一种新颖的、有潜力的二维材料。将V₂C、炭黑（CB）和聚四氟乙烯粘结剂（PTFE）按85:10:5的质量比混合,用作为超级电容器电极材料,测试了MXene的电化学性能。结果显示,V₂C在KOH电解液中的质量比电容为192 F/g,表明V₂C是一种很有前途的超级电容器电极材料。