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化学剪刀合成 Ti3C2TX MXene 纳米线,用于选择性氧还原为过氧化氢

来源:原创    更新时间:2023-12-08 11:23:33    编辑:管理员    浏览:112

化学剪刀合成 Ti3C2TX MXene 纳米线,用于选择性氧还原为过氧化氢

        过渡金属碳化物,特别是Ti3C2Tx,由于其良好的导电性和丰富的官能团的独特组合,在能量转换和存储领域显示出诱人的前景。Ti3C2Tx的物理结构和表面终端在从3D块体缩小到2D片材时对其性能有显著影响。然而,由于Ti3C2Tx中不存在各向异性骨架,因此向1D纳米线移动仍然是一个巨大的挑战。北京师范大学盛文博教授研究团队展示了一种在混合碱性溶液中将Ti3C2Tx纳米片转化为交联的Ti3C2Tx纳米线的简单策略。实验结果和理论计算表明,OH−和O2在Ti3C2Tx纳米片可控切割成纳米线的过程中起着重要作用。与Ti3C2Tx纳米片相比,交联的Ti3C2Tx纳米线在边缘和表面暴露出更高密度的活性位点,使其成为氧还原反应(ORR)的理想催化剂。出乎意料的是,Ti3C2Tx纳米线可以通过2e−途径选择性地还原氧气,生成过氧化氢。MXene的结构调制为提高新兴应用领域的性能开辟了一条新途径。

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文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0169433223027484