从2D到3D，看看MXene可以怎么组装

【研究背景】
自2011年被发现以来，过渡金属碳氮化物（MXenes）因其性质的独特与应用的多样得到了广泛的研究关注。然而，因其重堆叠而造成的较低的可接触比表面积以及较差的可加工性，严重地限制了其实际的应用，从宏观角度来讲探究组装方法与形式或许是解决这一问题的有效方式。
近日，天津大学先进碳与能源材料实验室杨全红教授与陶莹副教授课题组，在国际著名学术期刊Advanced Science上发表一篇题目为The Assembly of MXenes from 2D to 3D 的研究进展报告，总结了从宏观和微观角度从2D到3D的MXene组装方式，并讨论了不同组装的方式的机理，以便于研究人员更好的理解性能与结构的关系。同时，所组装的MXene在能量储存与转换，电磁屏蔽，吸附以及其他应用的可能性。
 
【图文导读】

图2对多层剥离的Ti₃C₂T_x纳米片的电化学原位XRD探究结果。阳离子驱动的有序稳定的V₂CT_x MXene的示意图以及XRD图像。

图3. MXene-rGO薄膜的组装示意图，SEM图像及XRD图谱；空心MXene球以及3D大孔MXene泡沫的合成示意图及物理表征。

图4. 一种疏水柔性MXene泡沫的制备方法；一种整齐的MXene膜的制备原理示意图。

图5. 3D MXene水凝胶的形成机理，以及微观形貌。

图6. 通过MXene表面活性制备分散液与MXene气凝胶的方法。

表1. MXene不同组装方式在不同储能器件中的电化学性能。
 
【本文总结】