凝胶化是实现纳米材料自组装成不同宏观结构的有效途径，在典型应用中，氧化石墨烯(GO)凝胶化可合成多种具有不同应用的石墨烯基碳材料。然而，另一种与氧化石墨烯表面化学性质不同的重要2D材料MXenes的凝胶化很难实现。鉴于此，天津大学的杨全红教授、清华大学的吕伟副研究员课题组合作利用Fe²⁺离子促进二维MXenes材料Ti₃C₂Tx分散液快速凝胶化，这是因为Fe²⁺与MXene表面上的-OH羟基团之间具有强相互作用，可以破坏MXene二维纳米片之间的静电排斥力，作为交联剂将MXene二维纳米片连接在一起，制备得到与氧化石墨烯凝胶类似的具有三维网络结构的MXene水凝胶，从而提高其表面利用率，用作超级电容器电极时表现出优异的倍率性能。该工作对于其他二维纳米材料制备成具有三维网络结构的水凝胶具有重要的借鉴意义。

Yaqian Deng, Tongxin Shang, Zhitan Wu, Ying Tao, Chong Luo, Jiachen Liang, Daliang Han, Ruiyang Lyu, Changsheng Qi, Wei Lv^*, Feiyu Kang, Quan-Hong Yang^*. Fast Gelation of Ti₃C₂Tx MXene Initiated by Metal Ions. Advanced Materials, 2019.

DOI: 10.1002/adma.201902432

https://doi.org/10.1002/adma.201902432