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研究概述
Advanced Materials
开发绿色高效的制备策略是二维过渡金属氮化物和/或碳化物（MXenes）领域的持续追求。传统的蚀刻方法，如基于氢氟酸的或高温路易斯酸熔盐蚀刻路线，需要更苛刻的蚀刻条件，制备效率较低且可扩展性有限，严重制约了其商业化生产和实际应用。在此，西南交通大学杨维清教授、刘妍副教授提出了一种超快的低温熔盐（LTMS）蚀刻方法，使用 NH4HF2 作为蚀刻剂，在数分钟内大规模合成多种 MXenes。熔融 NH4HF2 分子热运动的增加和扩散的改善显著加快了 MAX 相的蚀刻过程，从而仅在 5 分钟内就实现了 Ti3C2Tx MXene 的制备。LTMS 方法的通用性使其成为快速合成各种 MXenes（包括 V4C3Tx、Nb4C3Tx、Mo2TiC2Tx 和 Mo2CTx）的有价值的方法。LTMS 方法易于放大，单次反应可产出超过 100 克的 Ti3C2Tx。所获得的 LTMS-MXene 在超级电容器中表现出优异的电化学性能，明显证明了 LTMS 方法的有效性。这项工作为 MXenes 的大规模商业化生产提供了一种超快、通用且可扩展的 LTMS 蚀刻方法。
该文章以“Ultrafast Synthesis of MXenes in Minutes via Low-Temperature Molten Salt Etching”为题，发表在《Advanced Materials》上。
文章信息
Advanced Materials
Ultrafast Synthesis of MXenes in Minutes via Low-Temperature Molten Salt Etching. Yongbin Wang, Bin Zhou, Qi Tang, Yi Yang, Ben Pu, Jia Bai, Jing Xu, Qingguo Feng, Yan Liu*, Weiqing Yang*. Adv. Mater. 2024, 2410736
https://doi.org/10.1002/adma.202410736
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