MXene具有优异的物理化学特性，被认为是钠离子电池（SIBs）、钠硫电池（SSBs）、钠离子电容器（SICs）等钠离子器件最有潜力的电极材料之一。
近日，新加坡科技设计大学Hui Ying Yang教授，深圳大学时玉萌教授系统地，全面地总结了MXene基储钠材料的最新研究进展。
文章要点
1）基于实验和理论研究，研究人员重点总结了MXene基储钠材料的制备条件，结构，离子嵌入化学以及详细的储钠性能。特别是，总结了纯MXene和MXene基复合材料在SIBs，SSBs和SICs电极中的应用，并重点介绍和讨论了优化其性能的相应有效策略。此外，还充分揭示了钠离子的存储机理以及结构与电化学性能之间的关系。
2）作者最后指出尽管MXene基电化学钠离子存储材料已经得到了广泛的研究，并具有一定的应用前景，但仍存在一些几个关键问题需要进一步优化，以实现其实际应用，主要包括：1）通过常用的酸蚀方法获得MXenes的产率比较低，风险较高；2）MXenes的表面化学性质会极大地影响MXene基材料的性能；3）除了Ti3C2Tx之外，很少发现其他MXenes材料；4）Mxenes在氧环境中的堆积问题和不稳定性严重阻碍了Mxene基材料的长期应用；5）理论研究必须考虑MXenes表面基团和堆积多层膜的不均匀、不完全和混合覆盖，以准确地预测它们的性质，进而指导实验；6）通过原位X射线衍射、原位拉曼、原位扫描电子显微镜、原位透射电镜等原位技术来深入研究电化学反应的钠储存机理和充放电过程中组分/结构的演变。
参考文献
Pin Ma, et al, MXene-Based Materials for Electrochemical Sodium-Ion Storage, Adv. Sci. 2021
DOI: 10.1002/advs.202003185
https://doi.org/10.1002/advs.202003185
