二维过渡金属碳化物或碳氮化物在储能领域的应用进展 被引量：6

1

作者 谢丹艳 张燕 +2 位作者 陈江 梅毅 廉培超 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期23-25,29,共4页

二维过渡金属碳化物或碳氮化物(MXene)具有优异的电子、力学和磁学性能,在储能领域具有重要的应用价值。聚焦于最新的研究进展,概述了MXene在锂离子电池、新型二次电池和超级电容器等储能领域的应用研究现状,并对其未来发展趋势进行了... 二维过渡金属碳化物或碳氮化物(MXene)具有优异的电子、力学和磁学性能,在储能领域具有重要的应用价值。聚焦于最新的研究进展,概述了MXene在锂离子电池、新型二次电池和超级电容器等储能领域的应用研究现状,并对其未来发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳化物或碳氮化物 储能 应用 研究进展

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二维过渡金属碳/氮化物在肿瘤治疗中的应用

2

作者 刘美青 赵璐 +1 位作者 白云峰 冯锋 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第2期328-344,共17页

二维过渡金属碳/氮化物(MXenes)具有优异的光热转换性能,丰富的表面基团,良好的生物相容性、亲水性和粒径可调性,这使得应用MXenes作为肿瘤诊疗过程中的治疗剂和造影剂具有巨大潜力。本文综述了基于MXenes的肿瘤单一治疗和联合治疗的相... 二维过渡金属碳/氮化物(MXenes)具有优异的光热转换性能,丰富的表面基团,良好的生物相容性、亲水性和粒径可调性,这使得应用MXenes作为肿瘤诊疗过程中的治疗剂和造影剂具有巨大潜力。本文综述了基于MXenes的肿瘤单一治疗和联合治疗的相关研究,同时介绍了MXenes在肿瘤主动靶向治疗领域的研究,最后阐述了目前MXenes在制备和肿瘤治疗研究中存在的挑战和对未来的展望。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳/氮化物 肿瘤 治疗 靶向 光热疗法

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熔盐法制备新型二维层状金属碳/氮化物(MXene)的研究进展

3

作者 李文哲 申淼 王建强 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期3660-3671,共12页

二维金属碳氮化物(MXene)是由过渡金属元素(铝、钛、铌、钼等)和X元素(碳、氮)组成的一种新型二维材料,在能源存储与转换、电磁屏蔽、传感器、催化等领域具有广泛的应用前景。其中,过渡金属M、X元素组合、表面官能团Tx元素种类调控是影... 二维金属碳氮化物(MXene)是由过渡金属元素(铝、钛、铌、钼等)和X元素(碳、氮)组成的一种新型二维材料,在能源存储与转换、电磁屏蔽、传感器、催化等领域具有广泛的应用前景。其中,过渡金属M、X元素组合、表面官能团Tx元素种类调控是影响MXene结构和物理化学性质的关键,开发元素组合可调控的合成方法是MXene族材料制备和应用的热点和难点。熔盐合成法是制备MXene的方法之一,利用熔盐介质无水无氧、富含阴阳离子、弱溶剂化、电化学窗口宽等诸多特性,可以合成一些常规水溶液中无法获得的特殊组成和结构的MXene材料,这大大拓展了该材料的应用范围。本文综述了高温熔盐作为氧化刻蚀剂或溶剂制备新型MXene材料的最新研究进展,并讨论了不同共晶盐、反应物和反应条件调控MAX和MXene材料结构的影响机制。同时,对熔盐法未来的发展方向和面临的主要挑战也进行了展望。 展开更多

关键词 熔盐 二维金属碳氮化物 氧化反应 高温 表面基团

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二维过渡金属碳化物/氮化物超浸润油水分离膜 被引量：2

4

作者 张慧琳 于鹏 朱慎恪 《化工科技》 CAS 2023年第3期96-102,共7页

膜分离法因其无化学变化、选择性好、适应性强、能耗低等优点,广泛应用于含油废水处理领域.其中超浸润膜因具有优异的渗透和抗污染性能,被认为是高效含油废水处理的理想选择.重点综述二维过渡金属碳化物/氮化物(MXenes)超浸润油水分离... 膜分离法因其无化学变化、选择性好、适应性强、能耗低等优点,广泛应用于含油废水处理领域.其中超浸润膜因具有优异的渗透和抗污染性能,被认为是高效含油废水处理的理想选择.重点综述二维过渡金属碳化物/氮化物(MXenes)超浸润油水分离膜的研究进展,首先对比了真空过滤、多巴胺改性等MXenes油水分离膜制备方法,并分析了不同类型MXenes超浸润膜在油水分离过程中分离效率、循环使用性能及膜防污机理等.最后,对MXenes超浸润膜材料的发展方向和应用前景进行了展望. 展开更多

关键词 二维过渡金属碳化物/氮化物(MXenes) 超浸润 乳化油 油水分离

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二维过渡金属碳/氮化物基材料的制备及其锂离子电池中的应用研究进展 被引量：1

5

作者 罗宇 孔玥 +1 位作者 黄燕山 蔺华林 《应用技术学报》 2022年第1期36-45,共10页

新型的二维过渡金属碳/氮化物(MXene)具有独特的结构和优异的特性,在锂离子电池上具有重要的应用价值。综合分析了MXene基材料的性质、制备方法以及在锂离子电池上的应用现状,并提出其未来在锂离子电池领域的发展趋势与挑战。

关键词 锂离子电池 二维过渡金属碳/氮化物 氢氟酸蚀刻 柔性电极

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二维过渡金属碳/氮化合物复合纤维在智能可穿戴领域的应用进展 被引量：7

6

作者 荣凯 樊威 +2 位作者 王琪 张聪 于洋 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期10-16,共7页

针对传统纤维难以满足当前智能可穿戴设备需求,现有复合纤维大都不能兼具导电性能好、力学性能优、储能特性强等问题,归纳总结了一种新型二维过渡金属碳/氮化合物(MXene)复合纤维在智能可穿戴领域中的研究进展。首先从纤维制备角度介绍... 针对传统纤维难以满足当前智能可穿戴设备需求,现有复合纤维大都不能兼具导电性能好、力学性能优、储能特性强等问题,归纳总结了一种新型二维过渡金属碳/氮化合物(MXene)复合纤维在智能可穿戴领域中的研究进展。首先从纤维制备角度介绍了MXene复合纤维的制备方法,包括涂覆法、双辊法、静电纺丝法和湿法纺丝法等,并分析了各种方法的优劣;然后对制备的MXene复合纤维在现阶段电磁屏蔽、超级电容器、柔性传感器等领域的应用进行系统介绍;最后对MXene复合纤维在智能可穿戴领域的未来发展进行展望,为新一代导电性高、力学性能优异、高能量储存复合纤维的研究提供新的思路。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳/氮化合物 智能可穿戴 电磁屏蔽 超级电容器 柔性传感器

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新型二维过渡金属碳化物研究进展 被引量：2

7

作者 石宝宝 贾志军 +1 位作者 王毅 齐涛 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期16-20,共5页

二维过渡金属碳化物(MXene)类似石墨烯结构,具有良好的导电性、延展性、磁性、低温热电性和能量存储等诸多新颖的性能。总结近年来MXene结构和性能等方面的研究成果,分析了研究中的重点、难点问题,预测了其可能的应用领域和未来的发展... 二维过渡金属碳化物(MXene)类似石墨烯结构,具有良好的导电性、延展性、磁性、低温热电性和能量存储等诸多新颖的性能。总结近年来MXene结构和性能等方面的研究成果,分析了研究中的重点、难点问题,预测了其可能的应用领域和未来的发展方向。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳化物 二维晶体材料 制备 应用 电化学特性

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二维过渡金属碳化物(Ti_(3)C_(2)T_(x))对棉针织物的功能整理及其性能分析 被引量：5

8

作者 李一飞 郑敏 +3 位作者 常朱宁子 李丽艳 曹元鸣 翟旺宜 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期120-127,共8页

为拓展二维过渡金属碳化物(MXene)在纺织品中的应用,基于LiF/HCl选择性刻蚀作用原理,以Ti_(3)AlC_(2)为前驱体,制备出二维纳米材料Ti_(3)C_(2)T_(x)。借助透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线能谱衍射仪、紫外-可见吸收光谱仪等对Ti_... 为拓展二维过渡金属碳化物(MXene)在纺织品中的应用,基于LiF/HCl选择性刻蚀作用原理,以Ti_(3)AlC_(2)为前驱体,制备出二维纳米材料Ti_(3)C_(2)T_(x)。借助透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线能谱衍射仪、紫外-可见吸收光谱仪等对Ti_(3)C_(2)T_(x)表面形貌、结构、化学组成进行表征。采用浸轧-预烘-焙烘工艺将Ti_(3)C_(2)T_(x)整理到织物上,优化了整理工艺,并研究了织物的防紫外线及导电性能。结果表明:当Ti_(3)C_(2)T_(x)质量浓度为8 g/L,轧余率为100%,浸渍40 min,150℃焙烘3 min时,经过4次重复整理后,织物表面电阻达到最低值0.602 kΩ/□,此时Ti_(3)C_(2)T_(x)质量分数为1.25%;经过数次整理的织物有极好的防紫外线性能,紫外线防护系数达到500;整理后织物能保持良好的透气性,整理5次的织物经过20次水洗后表面电阻低于5 kΩ/□。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳化物 导电织物 抗紫外线性能 导电性能 功能整理 棉针织物 智能服装

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二维过渡金属碳化物的结构、电磁特性及微波吸收性能 被引量：10

9

作者 蔡永珠 何朋 +1 位作者 疏金成 曹茂盛 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 2019年第1期47-60,共14页

二维(2D)过渡金属碳化物(MXenes)具有完美的层状结构、超高导电性和易调控的活性表面,这些优点使其在微波吸收和电磁屏蔽应用中表现出极大的吸引力。本文综述了2D MXene基材料的结构、电磁特性和微波吸收性能,并分析了目前该材料面临的... 二维(2D)过渡金属碳化物(MXenes)具有完美的层状结构、超高导电性和易调控的活性表面,这些优点使其在微波吸收和电磁屏蔽应用中表现出极大的吸引力。本文综述了2D MXene基材料的结构、电磁特性和微波吸收性能,并分析了目前该材料面临的主要问题和未来的发展趋势。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳化物 电子结构 电磁特性 微波吸收

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二维过渡金属碳氮化合物的生物医学应用

10

作者 李光强 巩飞 +2 位作者 王咸文 肖志东 程亮 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期178-188,共11页

二维过渡金属碳化物、氮化物及碳氮化合物(MXenes)是一类新兴的二维纳米材料。由于其独特的光、电、磁、热等物理化学性能,MXenes二维材料被广泛应用到能源储备、环境监测、化学催化等领域。由于其大的比表面积、优异的近红外吸收和组... 二维过渡金属碳化物、氮化物及碳氮化合物(MXenes)是一类新兴的二维纳米材料。由于其独特的光、电、磁、热等物理化学性能,MXenes二维材料被广泛应用到能源储备、环境监测、化学催化等领域。由于其大的比表面积、优异的近红外吸收和组分可调换等性质,近年来在生物医学方面也得到了快速的发展。简要介绍了MXenes二维纳米材料的制备方法、表面修饰、生物应用(生物检测、生物成像、药物载体和肿瘤治疗)以及生物安全性研究,并对MXenes二维纳米材料在未来生物医学领域的发展进行了展望。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳氮化合物纳米材料 制备方法 生物应用 肿瘤治疗 生物安全性

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开发新型二维过渡金属碳化物前景佳

11

《广州化工》 CAS 2018年第11期151-151,共1页

新型二维过渡金属碳化物,其母体是具有三元层状化合物的三元层状陶瓷材料,其结构与石墨烯类似,具有优良的导电性、磁性、低温热电性、延展性以及能量存储等众多特异性能,在电池、能量存储、催化、复合材料、液晶显示、表面等离子技术、... 新型二维过渡金属碳化物,其母体是具有三元层状化合物的三元层状陶瓷材料,其结构与石墨烯类似,具有优良的导电性、磁性、低温热电性、延展性以及能量存储等众多特异性能,在电池、能量存储、催化、复合材料、液晶显示、表面等离子技术、环境污染处理等许多领域的应用和研发前景广阔. 展开更多

关键词 过渡金属碳化物 二维 开发 层状陶瓷材料 能量存储 层状化合物 等离子技术 复合材料

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科研人员合成半导体型类MXene二维过渡金属碳化物材料

12

《功能材料信息》 2019年第2期47-48,共2页

随着柔性透明电子技术的兴起,二维半导体材料近年来备受关注,特别是直接带隙特性使得这些二维结构有望应用在光电子学领域。在过去十年里,研究者们已相继发展出MoS2和磷烯等典型的具有直接带隙的二维半导体材料。然而,MoS2的带隙是层数... 随着柔性透明电子技术的兴起,二维半导体材料近年来备受关注,特别是直接带隙特性使得这些二维结构有望应用在光电子学领域。在过去十年里,研究者们已相继发展出MoS2和磷烯等典型的具有直接带隙的二维半导体材料。然而,MoS2的带隙是层数依赖性的,直接带隙仅能在单层结构中实现。 展开更多

关键词 MXenes MXene 二维半导体 直接带隙半导体 前驱体 二维过渡金属碳化物 电子能量损失谱 瑞典林雪平大学 光电子能谱 半导体型

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过渡金属碳化物Ti_(3)C_(2)T_(x)的制备及其电磁屏蔽性能研究 被引量：3

13

作者 李俊 徐丽慧 +5 位作者 卢光明 潘虹 沈勇 王黎明 徐天阳 蔡央芳 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期1097-1103,共7页

二维过渡金属碳化物(MXene)具有优异的导电性、良好的柔韧性和亲水性等特点,其中Ti_(3)C_(2)T_(x)在电磁波屏蔽领域研究广泛。Ti_(3)C_(2)T_(x)是通过选择性刻蚀MAX相Ti 3AlC 2中Al元素后进一步剥离得到,因此刻蚀和剥离工艺直接决定了Ti... 二维过渡金属碳化物(MXene)具有优异的导电性、良好的柔韧性和亲水性等特点,其中Ti_(3)C_(2)T_(x)在电磁波屏蔽领域研究广泛。Ti_(3)C_(2)T_(x)是通过选择性刻蚀MAX相Ti 3AlC 2中Al元素后进一步剥离得到,因此刻蚀和剥离工艺直接决定了Ti_(3)C_(2)T_(x)的物化性质。采用LiF/HCl选择性刻蚀前驱体Ti 3AlC 2,优化刻蚀时间和剥离时间,制备了单/少层Ti_(3)C_(2)T_(x)。通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)和扫描电镜(SEM)等对Ti_(3)C_(2)T_(x)表面形貌、化学组成进行表征,并通过矢量网络分析仪(VNA)和四探针测试仪等研究了Ti_(3)C_(2)T_(x)的电磁屏蔽效能及导电性能。结果表明,采用LiF/HCl选择性刻蚀法能够有效制备单/少层Ti_(3)C_(2)T_(x),在刻蚀时间为48 h,超声剥离时间为50 min时,获得的Ti_(3)C_(2)T_(x)薄膜电磁屏蔽性能最高达到52.5 dB,电导率可达7342.1 S/m。同时,Ti_(3)C_(2)T_(x)自支撑薄膜在低厚度下绝对屏蔽效能达18347.65 dB cm^(2)g^(-1),表现出优异的电磁屏蔽性能。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳化物 电磁屏蔽 导电 单层

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二维碳化物在柔性电磁吸波领域的研究进展 被引量：6

14

作者 张恒宇 张宪胜 +1 位作者 肖红 施楣梧 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期182-187,共6页

针对传统电磁屏蔽材料因反射电磁波导致二次污染,现有吸波材料厚重、易腐蚀、柔韧性差、吸波频带窄等问题,归纳总结了新型二维过渡金属碳/氮化合物(MXene)及其柔性复合材料在吸波领域的应用研究。分析了MXene所具有的本征缺陷、官能团... 针对传统电磁屏蔽材料因反射电磁波导致二次污染,现有吸波材料厚重、易腐蚀、柔韧性差、吸波频带窄等问题,归纳总结了新型二维过渡金属碳/氮化合物(MXene)及其柔性复合材料在吸波领域的应用研究。分析了MXene所具有的本征缺陷、官能团、高导电率、大的比表面积对吸波性能的影响,提炼出MXene及其柔性复合材料的吸波机制。指出MXene及其柔性复合材料可以通过改变化合物结构和形态结构、层层自组装、复合改性等方法,制备以吸收电磁波为主的电磁屏蔽材料,为新一代轻质超薄、柔性宽频、吸收型电磁屏蔽材料的发展及其在便携可穿戴电子设备上的应用提供了研究方向。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳化物 二维碳化物 电磁屏蔽 吸波 柔性复合材料

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氧化石墨烯和过渡金属碳/氮化合物固定化酶 被引量：2

15

作者 毛梦雷 孙丹阳 +1 位作者 孟子晖 刘文芳 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1941-1955,共15页

二维纳米材料具有高机械强度和比表面积、大量表面官能团、良好的亲水性及生物相容性,是固定化酶的良好载体。本文选取经典的氧化石墨烯(GO)以及新型的过渡金属碳/氮化合物(MXenes),分别介绍了它们的制备方法和结构、物理和化学性质,综... 二维纳米材料具有高机械强度和比表面积、大量表面官能团、良好的亲水性及生物相容性,是固定化酶的良好载体。本文选取经典的氧化石墨烯(GO)以及新型的过渡金属碳/氮化合物(MXenes),分别介绍了它们的制备方法和结构、物理和化学性质,综述了它们在固定化酶领域的应用研究,并进行了比较。文中指出:GO由石墨烯经化学氧化再剥离制得,MXenes由其前体经刻蚀制得,不同的氧化或刻蚀方法制得的材料在组成、结构、性能等方面存在差异。GO表面的可反应官能团更多,包括羟基、羧基和环氧基,故在固定化酶领域应用广泛。MXenes固定化酶则主要利用表面的羟基反应或负电荷吸附,目前主要用于制备生物传感器。最后指出这两种材料还存在制备效率低、纳米片易聚集、循环利用性差等问题。今后的发展方向是要开发更为简单和安全的材料制备方法,探索更为有效的插层和剥离手段以及改善固定化酶的回收策略,进一步推进二维纳米材料在固定化酶领域的应用。 展开更多

关键词 二维纳米材料 氧化石墨烯 过渡金属碳/氮化合物 固定化酶

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多孔MXene/热塑性聚氨酯纤维的制备及其应力应变传感性能

16

作者 刘锦锋 杜康存 +2 位作者 肖畅 付少海 张丽平 《纺织学报》 北大核心 2025年第3期41-48,共8页

为改善热塑性聚氨酯(TPU)作为应力应变传感纤维基材时传感灵敏度不足的问题,以二维过渡金属碳化物/碳氮化物(MXene)为导电填料,TPU为纤维基材,通过湿法纺丝制备了多孔MXene/TPU应力应变传感纤维,并研究了TPU和MXene不同占比对纤维结构... 为改善热塑性聚氨酯(TPU)作为应力应变传感纤维基材时传感灵敏度不足的问题,以二维过渡金属碳化物/碳氮化物(MXene)为导电填料,TPU为纤维基材,通过湿法纺丝制备了多孔MXene/TPU应力应变传感纤维,并研究了TPU和MXene不同占比对纤维结构和性能的影响。结果表明:当导电填料MXene质量分数为15.09%时,MXene/TPU纤维具有较好的力学性能,断裂强度为2.12 MPa,断裂伸长率为622%;该纤维具有良好的导电性能,其电导率为0.86 S/m,在10%和50%的拉伸应变下其灵敏度分别达到20.45和151.12,且经过500 s的循环拉伸后电阻信号仍具有较好的稳定性。 展开更多

关键词 二维过渡金属碳化物/碳氮化物 热塑性聚氨酯 导电纤维 湿法纺丝 应力应变传感

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阻抗阶跃渐变层结构纤维素/Ti_(3)C_(2)T_(x)气凝胶材料的制备及其吸波性能

17

作者 李一 张恒宇 +3 位作者 郭雯卓 陈剑英 王妮 肖红 《纺织学报》 北大核心 2025年第3期17-26,共10页

为拓宽吸波频段,获得高效吸波材料,以纤维素纳米纤维(CNF)为骨架、二维过渡金属碳化物(Ti_(3)C_(2)T_(x))为导电填料,制备了三维多孔气凝胶吸波材料。通过扫描电镜及透射电镜、红外光谱仪、X射线光电子能谱及衍射仪、矢量网络分析仪表... 为拓宽吸波频段,获得高效吸波材料,以纤维素纳米纤维(CNF)为骨架、二维过渡金属碳化物(Ti_(3)C_(2)T_(x))为导电填料,制备了三维多孔气凝胶吸波材料。通过扫描电镜及透射电镜、红外光谱仪、X射线光电子能谱及衍射仪、矢量网络分析仪表征了其结构与各项性能。结果表明:基于气凝胶的多孔结构及Ti_(3)C_(2)T_(x)的导电损耗,使得CNF/Ti_(3)C_(2)T_(x)复合气凝胶具有吸波效能,改变Ti_(3)C_(2)T_(x)含量及气凝胶厚度可调节吸波带宽和峰值。根据三维电磁仿真软件CST STUDIO SUITE仿真模拟结果,制备Ti_(3)C_(2)T_(x)质量分数依次为1%、25%、50%的CNF/Ti_(3)C_(2)T_(x)复合气凝胶,在电磁波入射方向按照特征阻抗从大到小叠层构建阻抗阶跃渐变的多层复合结构吸波材料,该材料具有更好的阻抗匹配和衰减损耗性能,反射损耗最小可达-15.9 dB,有效吸收带宽覆盖整个X波段。 展开更多

关键词 吸波材料 二维过渡金属碳/氮化物 纤维素气凝胶 层结构 阻抗阶跃渐变 吸波性能

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二维晶体MXene的制备与性能研究进展 被引量：24

18

作者 李正阳 周爱国 +1 位作者 王李波 孙丹丹 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1562-1566,共5页

MXene是一种新型过渡金属碳化物二维晶体,具有和石墨烯类似的结构。化学式为M n+1X n,其中n=1、2、3,M为早期过渡金属元素,X为碳或氮元素。这一类材料可以通过氢氟酸解离层状陶瓷材料MAX相获得,具有优异的力学、电子、磁学等性能。MXen... MXene是一种新型过渡金属碳化物二维晶体,具有和石墨烯类似的结构。化学式为M n+1X n,其中n=1、2、3,M为早期过渡金属元素,X为碳或氮元素。这一类材料可以通过氢氟酸解离层状陶瓷材料MAX相获得,具有优异的力学、电子、磁学等性能。MXene是一种很有前途的新型锂离子电池负极材料,可以用在新型复合材料增强体,可以作为高温润滑材料。这种材料在储能、电子、润滑等领域具有重要的应用价值。本文介绍了该类材料的制备方法、性能、潜在应用及其研究现状。 展开更多

关键词 MXene 二维晶体材料 类石墨烯 过渡金属碳化物

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超级电容器中的二维材料 被引量：7

19

作者 唐捷 华青松 +2 位作者 元金石 张健敏 赵玉玲 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期26-35,共10页

以石墨烯为代表的具有层状结构的二维材料因具有大比表面积等特性成为超级电容器电极材料的热门候选。文章着眼于针对诸如石墨烯、过渡金属二硫族化合物、过渡金属碳/氮化物、层状过渡金属氧化物/氢氧化物等二维材料在超级电容器领域应... 以石墨烯为代表的具有层状结构的二维材料因具有大比表面积等特性成为超级电容器电极材料的热门候选。文章着眼于针对诸如石墨烯、过渡金属二硫族化合物、过渡金属碳/氮化物、层状过渡金属氧化物/氢氧化物等二维材料在超级电容器领域应用的研究,尝试总结了其制备方法、产物形貌特征以及作为电极的性能等,并对这一领域的未来发展和面临的挑战提出了看法与预测。 展开更多

关键词 超级电容器 双电层电容器 赝电容电容器 二维材料 石墨烯 过渡金属二硫族化合物(TMDCs) 过渡金属碳/氮化物(MXenes) 层状过渡金属氧化物(TMOs) 层状过渡金属氢氧化物(TMHs)

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二维TiC层表面H_2的化学吸附与物理吸附(英文) 被引量：6

20

作者 杨建辉 计嘉琳 +1 位作者 李林 韦世豪 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1821-1826,共6页

第一性原理计算研究发现由于二维TiC单原子层具有高的比表面积与大量的暴露在表面的Ti原子,其是一种非常有潜力的储氢材料.计算结果显示H2可以在二维TiC单原子层表面进行物理吸附与化学吸附.其中化学吸附能为每个氢分子0.36 eV,物理吸... 第一性原理计算研究发现由于二维TiC单原子层具有高的比表面积与大量的暴露在表面的Ti原子,其是一种非常有潜力的储氢材料.计算结果显示H2可以在二维TiC单原子层表面进行物理吸附与化学吸附.其中化学吸附能为每个氢分子0.36 eV,物理吸附能是每个氢分子0.09 eV.覆盖度为1和1/4层(ML)时,H2分子在二维TiC单原子层表面的离解势垒分别为1.12和0.33 eV.因此,除了物理吸附与化学吸附,TiC表面还存在H单原子吸附.最大的H2储存率可以达到7.69%(质量分数).其中,离解的H原子、化学吸附的H2、物理吸附的H2的储存率分别为1.54%、3.07%、3.07%.符合Kubas吸附特征的储存率为3.07%.化学吸附能随覆盖度的变化非常小,这有利于H2分子的吸附与释放. 展开更多

关键词 储氢 第一性原理 过渡金属化合物 二维材料 碳化物

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