开发2D过渡金属碳化物/氮化物(MXene)的绿色高效合成方法非常重要,传统刻蚀制备方法(比如HF刻蚀,或者高温Lewis酸molten盐刻蚀策略)需要苛刻的刻蚀反应条件,而且合成的效率很低,这严重的影响了MXene材料的制备和应用。
有鉴于此,西南交通大学杨维清教授、刘妍副教授等报道一种超快低温molten盐刻蚀合成方法LTMS(ultrafast low-temperature molten salt),能够在数分钟内实现大规模的MXene合成,这种合成方法使用NH4HF2作为刻蚀剂,能够合成多种不同的MXene。
本文要点
1)NH4HF2分子能够加快MAX相的刻蚀反应速度,因此能够5 min内合成了V4C3Tx, Nb4C3Tx, Mo2TiC2Tx, Mo2CTx。这种低温molten盐刻蚀技术具有规模化生产的能力,可以一次性合成100 g Ti3C2Tx。合成得到的LTMS-MXene具有优异的超级电容器的电化学性能,说明这种合成技术的有效性。
2)这项研究实现了超快速大规模化刻蚀合成MXene材料,能够应用于大规模制备商用MXene材料。
学术QQ交流群
(加群方式:请备注:姓名-单位-研究方向)
(无备注请恕不通过,由管理员审核后入群)
功能器件群-2:176356631