鉴于其优异的电学性能,MXenes具有巨大的潜力。然而,这些有希望的材料的实际应用受到其氧化敏感性的严重限制,导致显著的性能恶化和寿命限制。保存MXenes的尝试一直受到限制,迄今为止还不可能逆转这种材料的性能。
近日,皇家墨尔本理工大学Leslie Y. Yeo,Amgad R. Rezk发现,对微米或纳米厚度的氧化MXene干膜--即使是由纳米级溶液分散的氧化片构成的膜--进行一分钟10 MHz的纳米级机电振动,可以显著去除其表面氧化层,同时保持其结构和特征。
文章要点
1)重要的是,MXenes电化学性能恢复到接近其原始状态:由于氧化,赝电容下降了近50%,恢复到原值的约98%,在10 A g-1下进行10,000次充放电循环后,容量保持良好(−93%)。
研究结果突出了使材料再生以供重复使用的令人兴奋的可能性,提供了一种更经济和可持续的方法。
参考文献
Ahmed, H., Alijani, H., El-Ghazaly, A. et al. Recovery of oxidized two-dimensional MXenes through high frequency nanoscale electromechanical vibration. Nat Commun 14, 3 (2023).
DOI:10.1038/s41467-022-34699-3
https://doi.org/10.1038/s41467-022-34699-3