国产三级精品三级在线观看,国产高清无码在线观看,中文字幕日本人妻久久久免费,亚洲精品午夜无码电影网

成果簡介

自二維材料發(fā)現(xiàn)以來，就成為了最具活力的研究領(lǐng)域之一。MXenes作為一種新的、有前途的二維材料，已經(jīng)引起了科學(xué)界的極大關(guān)注。近年來，由于其獨(dú)特結(jié)構(gòu)和優(yōu)異性能，相關(guān)研究文章呈指數(shù)增長，MXenes已成為迄今為止最有前途的材料之一，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，包括能量存儲和轉(zhuǎn)換，傳感，催化，電磁干擾(EMI)屏蔽，生物醫(yī)學(xué)/治療，水處理等。

然而，大多數(shù)發(fā)表的關(guān)于MXenes的綜述都集中在合成、表征或應(yīng)用等特定方面，缺乏對MXenes整體開發(fā)的全面概述。

有鑒于此，來自吉林大學(xué)的崔小強(qiáng)教授、阮曉文博士以及香港城市大學(xué)Sai Kishore RAVI教授采用從微觀到宏觀的敘事方法，對MXenes的最新發(fā)展提供了一個(gè)整體的視角。

首先概述了MXenes研究的總體進(jìn)展。此外，詳細(xì)介紹了MXenes的結(jié)構(gòu)、合成方法、表征技術(shù)以及廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，展示了MXenes在前沿領(lǐng)域的潛力。最后，總結(jié)了MXenes的最新進(jìn)展，并對該領(lǐng)域當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)和未來的發(fā)展進(jìn)行了展望。

相關(guān)成果發(fā)表于Small，題為“Functional MXenes: Progress and Perspectives on Synthetic Strategies and Structure–Property Interplay for Next-Generation Technologies”

文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202304483。

研究內(nèi)容

（一）MXenes的元素組成及分類方案

經(jīng)過十多年的發(fā)展，MXenes的種類較為豐富，其包含的元素更是豐富多彩，圖一總結(jié)了目前MXenes各個(gè)組分以及A層所包含的元素。同時(shí)，基于目前已經(jīng)開發(fā)出的MXenes不同結(jié)構(gòu)，本文采用MXenes本征結(jié)構(gòu)熵（S）作為分類判據(jù)，以最常見的“Common-MXenes”為基準(zhǔn)，將其余的MXenes分為兩大類，六小類。

吉林大學(xué)最新MXenes綜述：用于下一代技術(shù)的制備策略和構(gòu)效關(guān)系的進(jìn)展與展望

圖1. MXenes的組成元素及結(jié)構(gòu)分類。

a) MXenes和A層的組成元素。b) MXenes的七個(gè)關(guān)鍵類別。

（二）MXenes的制備方法

本文將目前常見的MXenes刻蝕方法分為近環(huán)境溫度合成以及非環(huán)境溫度合成，同時(shí)對制備單層MXenes的插層技術(shù)進(jìn)行了簡要的介紹。

（三）MXenes的構(gòu)效關(guān)系

了解MXenes結(jié)構(gòu)和性能之間的復(fù)雜關(guān)系對于開發(fā)其在各種應(yīng)用中的全部潛力至關(guān)重要。從最初的MAX相刻蝕到微觀層面的功能結(jié)構(gòu)和復(fù)合材料的發(fā)展，最終目標(biāo)是建立對MXenes構(gòu)效關(guān)系的全面理解。彌合微觀和宏觀之間的區(qū)別需要應(yīng)用表征技術(shù)，才能使我們能夠探測和理解這些聯(lián)系。對此，我們從原位和非原位兩個(gè)角度對目前常見的MXenes表征方式進(jìn)行概述，并闡明了調(diào)控MXenes性能的機(jī)制，從而使基于MXenes的材料的設(shè)計(jì)和優(yōu)化具有更廣泛的應(yīng)用。

（四）MXenes的技術(shù)展望

圖2. MXenes的主要應(yīng)用。

MXenes卓越的結(jié)構(gòu)和化學(xué)特性為其廣泛的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。MXenes具有類似石墨烯的結(jié)構(gòu)，較大的比表面積、優(yōu)異的導(dǎo)電性、多樣的成分、可調(diào)節(jié)的表面末端、可控制的厚度和優(yōu)異的親水性。這些固有的特性使MXenes具有很高的通用性，適用于廣泛的宏觀應(yīng)用。

隨著MXenes研究的進(jìn)展，對新興領(lǐng)域的探索也在不斷擴(kuò)大。對MXenes構(gòu)效關(guān)系方面的理解不斷進(jìn)步將有助于新應(yīng)用領(lǐng)域的開發(fā)，并進(jìn)一步擴(kuò)大MXenes在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用。

結(jié)論與展望

在相對較短的十年時(shí)間里，MXenes獲得了極大的關(guān)注，并成為一種具有巨大研究和應(yīng)用潛力的極具前景的材料。盡管取得的顯著的成果，但MXenes的旅程還有很多挑戰(zhàn)和未解決的問題。為了促進(jìn)持續(xù)的發(fā)展，認(rèn)識和解決與MXenes的合成策略和構(gòu)效關(guān)系有關(guān)的問題是至關(guān)重要的。在此，本文簡要概述了MXenes領(lǐng)域當(dāng)前存在的問題和未來的前景，旨在為未來的道路指明方向。

總之，盡管遇到了一些挑戰(zhàn)，但對MXenes的研究表明，它們作為一種非常有前途的材料具有相當(dāng)大的潛力。雖然這些挑戰(zhàn)一定程度上阻礙了充分開發(fā)MXenes的全部潛力，但目前正在積極研究，以展現(xiàn)出它們諸多的優(yōu)異本征特性。借鑒石墨烯的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，通過國際合作的研究努力，我們可以將MXenes推向新的高度，為材料科學(xué)和技術(shù)做出重大貢獻(xiàn)。

圖3. 概述了MXenes在合成策略和構(gòu)效關(guān)系方面的意義和期望。

作者簡介

第一作者：孟德鵬

吉林大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院材料物理與化學(xué)專業(yè)2021級碩士研究生，師從崔小強(qiáng)教授。主要研究方向?yàn)楣獯呋鰵?、二氧化碳還原以及光重整納米材料的設(shè)計(jì)與構(gòu)建。

共同第一作者：許明華

吉林大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院材料物理與化學(xué)專業(yè)2023級博士研究生，師從崔小強(qiáng)教授。主要研究方向?yàn)橛糜诠獯呋鰵浜凸庵卣倪^渡金屬硫化物和氧化物的精準(zhǔn)設(shè)計(jì)。

論文通訊作者：阮曉文博士

阮曉文博士，2023年畢業(yè)于吉林大學(xué)材料物理與化學(xué)專業(yè)，師從崔小強(qiáng)教授。2023年加入香港城市大學(xué)能源及環(huán)境學(xué)院任博士后，合作導(dǎo)師是Sai Kishore RAVI教授。主要從事光降解污染物、光解水制氫、CO₂還原的新型低維材料的構(gòu)建及性能研究。目前以第一/通訊作者在Advanced Materials, Advanced Energy Materials, Small, Small Methods, Chemical Engineering Journal等國際知名期刊上發(fā)表10余篇文章，其中3篇曾入選ESI高被引/熱點(diǎn)論文。

論文通訊作者：崔小強(qiáng)教授

吉林大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授/博士生導(dǎo)師，副院長。崔小強(qiáng)教授主要研究方向?yàn)槟茉创呋牧?，面向氫能綜合利用、燃料電池汽車等國家重大戰(zhàn)略需求，從原子尺度上開展高效催化劑的設(shè)計(jì)和制備研究。相關(guān)研究成果連續(xù)發(fā)表在Nature Communications（3篇）、AM、JACS、AEM、AFM、Angew、Chem、Matter等學(xué)科頂級期刊，被多次正面引用。累計(jì)發(fā)表SCI論文150余篇，他引4800余次，H因子37；主持科技部國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃納米專項(xiàng)課題（1項(xiàng)，712萬）、國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目（5項(xiàng)）等。申請國家發(fā)明專利43項(xiàng)，授權(quán)29項(xiàng)。獲教育部“新世紀(jì)優(yōu)秀人才”計(jì)劃支持、吉林省“長白山學(xué)者”、吉林省第七批拔尖創(chuàng)新人才第三層次、吉林省第十六批享受政府津貼專家（省有突出貢獻(xiàn)專家）、長春市第六、七批有突出貢獻(xiàn)專家，吉林大學(xué)“三全育人”育人標(biāo)兵等榮譽(yù)稱號。擔(dān)任中國材料研究學(xué)會青年工作委員會第七、第八屆理事會理事（2011.10至今），中國材料學(xué)會納米材料與器件分會首屆理事會（2014.4至今）、中國有色金屬學(xué)會貴金屬學(xué)術(shù)委員會會員（2018.5至今）、中國材料學(xué)會終身會員（2021.2年至今）、《中國材料進(jìn)展》期刊第五屆編輯委員會青年委員（2021.4年至今）。

論文通訊作者：Sai Kishore RAVI

Sai教授是香港城市大學(xué)助理教授。博士畢業(yè)于新加坡國立大學(xué)，之后在新加坡國立大學(xué)擔(dān)任研究員。Sai教授的研究興趣包括：(1) 太陽能燃料（半人工光合作用、綠色氫氣、光催化/生物催化CO₂還原）；(2) 光介導(dǎo)/生物催化水處理、廢水轉(zhuǎn)化為能源技術(shù)、太陽能脫鹽；(3) 可持續(xù)生物電子（生物電容器、自供電觸覺傳感器和電子紙）；(4) 功能性納米纖維（空氣過濾器、電子紡織品和個(gè)人熱管理）。迄今在Advanced Materials, Advanced Energy Materials, Advanced Functional Materials, Energy & Environmental Science, Nature Communications, and Science Advances等國際著名期刊上發(fā)表論文，多個(gè)專利。

原創(chuàng)文章，作者：Gloria，如若轉(zhuǎn)載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.xiubac.cn/index.php/2023/10/01/abe406fbcf/

国产三级精品三级在线观看,国产高清无码在线观看,中文字幕日本人妻久久久免费,亚洲精品午夜无码电影网

吉林大學(xué)最新MXenes綜述：用于下一代技術(shù)的制備策略和構(gòu)效關(guān)系的進(jìn)展與展望

相關(guān)推薦