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光催化太阳能转换因其在提供可再生能源和保护环境方面的重要意义而受到了广泛的关注。在此，作者利用MAX相制备的一般程序，从层状双组分MgB2中制备了MgB4MXene样纳米片。探索了硼基MgB2的MXene样纳米片的结构、化学、光学和光催化特性。所获得的MgB2纳米片具有高稳定的光催化H2生成活性，这归因于其表面大量暴露的终端金属位点、优异的金属层电导率和更高的太阳能吸收和收集能力。这些发现表明了MgB2纳米片在光催化方面的巨大前景，并可能为开发更高效的硼基光催化剂开辟新的途径，应用范围从污染物去除到其他人工光合作用到燃料演化。
上图中，(a)从MgB2分层材料中合成分层硼的工艺示意图，(b)MgB2剥离及随后的铂沉积工艺示意图。
图2.(a−c)MgB2和(d−f)MgB4样品的SEM图。
图3.在YZ和XZ平面上具有二进制切片的THT的卷渲染图。
上图中，(a−c)MgB4和(f，g)pt沉积的MgB4纳米板的透射电镜图像。(d)选定区域电子衍射(SAED)图像和(e)电子能量损失谱(EELS)映射数据。(g)整个Pt纳米粒子系统的快速傅里叶变换(FFT)模式显示在图像的右下角。
图4.(a)VB XPS光谱和(b)MgB4和Pt-MgB4样品的能带结构示意图。
综上所述，将MXene制备的一般程序扩展到层状双组分体系(此处为MgB2)，这将为开发二维MXene纳米结构上的高性能光催化剂提供灵感。探索硼基MXene纳米板的结构、化学、光学和光催化性能是令人兴奋的。获得的MgB2mxene样纳米片表面具有许多暴露的末端金属位点，优异的金属层电导率和更高的太阳能吸收和收集能力，这导致了光催化H2演化的高活性。本文的研究结果突出了MgB2mxene样纳米片在H2演化方面的巨大前景，并可能为从H2演化和其他人工光合作用到其他环境应用提供新的、更高效的光催化剂。MgB4MXene样双组分MgB2MAX相纳米片的成功制备将扩展人们对二维MXene纳米结构的认识。
https://doi.org/10.1021/acsanm.1c03497
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