刘凡凡
,
周爱国
,
王李波
,
李赛赛
,
李正阳
人工晶体学报
以Ti2AlC为原料,采用浓度为10%、20%、40%的氢氟酸酸刻蚀Ti2 AlC粉体,制备出具有类石墨烯结构的二维碳化晶体Ti2C.40%氢氟酸对细度为500目的Ti2 AlC进行刻蚀,0.5h后,试样的主晶相已为Ti2C二维晶体;Ti2 AlC细度为325目时,刻蚀6h后,主晶相仍为Ti2AlC相,并没有出现Ti2C.相比于10%、40%的氢氟酸,用20%氢氟酸刻蚀制备出的Ti2C具有更完备的晶体结构.结果表明,Ti2AlC的粒径大小、刻蚀时间对Ti2C的制备具有重要的影响作用.在拉曼光谱中,有相应的Ti-C键特征峰,Ti-Al键特征峰消失.发现了在高度刻蚀的MXene二维晶体的拉曼光谱中出现了C-C键特征峰.
关键词:
MXene
,
Ti2AlC
,
类石墨烯
,
拉曼光谱
刘凡凡
,
周爱国
,
陈进峰
,
王李波
,
张恒
,
胡前库
兵器材料科学与工程
综述类石墨烯二维结构MXene的制备方法、性能和应用方面的研究新进展.提出一种相对温和的制备方法,用氟化锂与盐酸代替高腐蚀性的氢氟酸制备新型过渡金属碳化物或碳氮化合物.分析描述该体系的电学性能、热稳定性与力学性能.介绍这种新材料的广泛应用,重点探讨其在吸附、催化等领域的应用.认为随着制备方法的改善以及对微观结构的深入认识,这种材料可应用于更多重要领域.
关键词:
MXene
,
类石墨烯
,
性能
,
新进展
,
应用
申长洁
,
王李波
,
张恒
,
周爱国
,
刘凡凡
,
王冰心
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.19.021
MXene 是一种类石墨烯结构的新型二维过渡金属碳化物或碳氮化物,通过氟盐和盐酸或氢氟酸刻蚀前驱体 MAX相中的活泼金属元素得到,其化学通式为 Mn+1 XnT(n=1,2,3…),T表示表面所附着的官能团(-H、-F或-OH)。得益于其表面的官能团,MXene在储能方面应用较为广泛。通过表面改性、离子插层,增加 MXene晶面间距,提高离子传输效率,以优化 MXene在电化学方面的应用。综述了以 Ti3 C2为代表的 MXene的制备方法、理论研究以及在锂离子电池、锂硫电池、超级电容器等方面的应用研究进展,展望了 MXene 在电化学领域的应用前景和未来的研究方向。
关键词:
Ti3 C2
,
二维材料
,
锂离子电池
,
锂硫电池
,
超级电容器