将Ti、V、Cr、Al和C粉按一定摩尔比混合后，在氩气气氛中无压烧结合成得到Ti₂V1-yCr_yAlC₂MAX 材料(y = 0.1, 0.25, 0.5)，随后采用氢氟酸刻蚀相应� MAX 相得到不同原子比例的三过渡金属（Ti -V-Cr) MXene。XRD精修表明M位点元素的原子比例对材料纯度有一定的影响。此外，XRD表明M位点元素的增加会导致MXene的层间距增加，对应于(0 0 2)峰向低角度偏移、�/p>

通过马尔文帕纳科锐影衍射仪上银靶光路进行的对分布函数（PDF）检测，我们进一步发现，原子对分布函数中峰强、峰位以及单双峰的差异表明不同的MXene结构有一定的差异，但局部结构相似�?.97 Å, 2.13 Å and 3.04 Å处的峰分别代表O-H, Ti-C/O/F � Ti-Ti/C-C键、�/p>

�?. (a) 合成方法示意图�?b) 不同MAX相的XRD�?c) Ti₂V_0.9Cr_0.1AlC₂MAX相的精修图谱�?d) 不同MXene的XRD�?e) 不同MXene的原子对分布函数图、�/span>

Ti₂V_0.9Cr_0.1AlC₂MAX相粉末呈现典型的层状堆叠结构。MAX相与氢氟酸反应后，由于Al的溶解及干燥时水分子蒸发膨胀产生的应力，MAX相转换成具有手风琴状的MXene。在球差电镜下显示了 Ti/V/Cr 的三个原子层，证实了 Ti₂V_0.9Cr_0.1AlC₂� Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x的转化已经实现，三个原子层的厚度�?.63nm、�/span>此外，我们使� ED-XRF 确定了钛、钒和铬的原子比，测试结果接近用于合� MAX 相粉末和多层 MXene 粉末� Ti:V:Cr 比例、�/p>

由于AC-STEM显示Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x在三个原子层中呈现Ti/V/Cr固溶体，基于此，我们构建了一系列模型进一步探究Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x的原子结构（包括有序排列与固溶体排列）。此外，为了探索 Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x的结构，将对分布函数分析� DFT 计算相结合。采用DFT计算优化构建的结构并计算其吉布斯自由能，将优化后的结构与PDF数据相拟合，以此进一步探究三过渡金属MXene的结构、�/p>

如图所示，随着结构体积的减小，形成能减小，说明结构趋于稳定。此外，PDF的拟合表明形成能较低的结构具有更好的拟合结果，表明它更接近实际结构。加入铬后，Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x的形成能低于Ti_2.5V_0.5C₂T_x，说明Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x更加稳定。这从理论上表明可以合成 Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x、�/p>

拟合结果表明，Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x和Ti_2.5V_0.5C₂T_x是具有空间群pseudo-P63/mmc的固溶体结构，Ti/V/Cr原子随机排列。此外，Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x和Ti_2.5V_0.5C₂T_x的晶体体积分别为608.992Å3�?18.899Å3。最后，计算了材料的态密度（DOS），发现Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x在费米能级附近拥有最大的DOS。这表明Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x具有更高的导电性和更快的电子传输，这与EIS测试的结果一致、�/p>

�?. (a) Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x结构优化图�?nbsp;

(b) Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x(Rw=0.34)的最佳PDF拟合图，对应的晶体结构如(a)的红星所示、�/strong>

(c) Ti_2.5V_0.5C₂T_x（Rw=0.37）的最佳拟合模式和相应的晶体结构如图S7的红星所示、�/strong>

(d)Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x、Ti_2.5V_0.5C₂T_x� Ti₃C₂T_xMXenes 的态密� (DOS)、�/strong>

基于MXene 带负电的特点，本文采用静电自组装法制备了一系列MXene基电极。在KOH碱性环境中，Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x展现�?60 F g-1的质量电容，优于双过渡金属MXene (Ti_2.5V_0.5C₂T_x) 与单过渡金属MXene (Ti₃C₂T_x)。同时，EIS结果表明Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x的电荷转移电阻相较于文中合成的其他MXene最低，这也揭示了Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x高质量电容的原因、�/p>

�?. (a)不同MXene�? mV s-1的CV图�?b) Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x� 2 � 200 mV s-1 范围内不同扫描速率下的 CV 曲线�?c) Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x在电流密度为 1 � 10 A g^-1时的恒电流充放电曲线比较�?d) 不同扫描速率下的质量电容�?e) 不同MXene � η=10 mA-2、ζ�20 mA-2、ζ�50 mA-2 � η=100 mA-2 时的 I-t 曲线，持� 24 小时�?f) Ti₂V_0.9Cr_0.1C₂T_x的性能对比、�/span>