从现在起,人们对石墨烯的痴迷或将被MXenes取代。和石墨烯一样,MXenes也有自身独特的特性,能够开创更小、更轻、更快、更低廉、更高效的电子和储能产品时代。
不严格地说,从结构角度来讲,石墨烯是由单层网状结构的碳原子组成,而MXenes是由双层原子厚度的材料构成。
MXenes是过渡金属的碳化物和氮化物,是科学家有选择地把铝从层状的三元碳化合物移除过程中产生的,这个过程也被称为MAX相(MAX phases)。通过这个剥落过程,碳化物层被分为只有几个原子厚度的双层MXene。
这个奇迹发生在MXenes的双层中间,因为MXenes的层状结构可以容纳离子和分子。因此如果进入了锂离子,就会显著提高锂离子电池的性能。除了锂离子电池,该项研究证明MXenes还能提高其他金属离子电池的性能。

该研究小组的最新研究报告发表在《自然通讯》上。研究报告指出,柔韧、类似纸的MXene电极能够取代以往传统庞大笨重的粉末电极,促进对量轻耐用的电池的研发,其中包括可用于军事装备的耐用储能设备。(中国储能网独家编译)