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泉州師范學院化學工程與材料學院Xiaoyang Pan等--用于多種可再生能源收集的2D MXenes極性催化劑
       在一個系統中同步收集和轉換多種可再生能源,用于化學燃料生產和環境修復,是可持續能源技術的圣杯。然而,開發出滿足不同工作機制的先進能量收割機具有挑戰性。在這里,我們從理論上和實驗上揭示了MXene材料作為多種能源利用的通用催化劑的用途。Ti3C2TX MXene對有機污染物的分解和產氫具有良好的催化性能。它在光能、熱能和機械能的刺激下表現優于大多數報道的催化劑。此外,當使用Ti3C2TX時,壓電和壓電光熱催化的協同作用進一步提高了性能。機理研究表明,在不同的能量刺激下,Ti3C2TX表面產生了羥基和超氧自由基。此外,Ti2CTX、V2CTX和Nb2CTX MXene材料也實現了類似的多功能。這項工作有望為利用MXene材料獲取多源可再生能源開辟一條新途徑。
 
圖1. Ti3C2和Ti3C2TX的能帶和晶體結構。
 
圖2. Ti3C2TX的表征。
 
圖3. MB的催化降解。
 
圖4. Ti3C2TX光熱催化降解MB及其反應機理。
 
       相關科研成果由泉州師范學院化學工程與材料學院Xiaoyang Pan等人于2023年發表在Nature communications(https://doi.org/10.1038/s41467-023-39791-w)上。原文:2D MXenes polar catalysts for multirenewable energy harvesting applications.
原文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41467-023-39791-w。

轉自《石墨烯研究》公眾號
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