• Photoelectrochemical and Electrochemical Energy Conversion and Storage •
游章海a, 卢定泽a*, Kiran Kumar Kondamareddyb, 顾文举a, 成鹏飞a, 杨静萱a, 郑睿a, 王红梅c*
Zhanghai Youa, Dingze Lua*, Kiran Kumar Kondamareddyb, Wenju Gua, Pengfei Chenga, Jingxuan Yanga, Rui Zhenga, Hongmei Wangc*
摘要: 在先进工业化与城市化的加速发展的背景下,环境恶化的速度不断加快,不可再生能源资源也日益枯竭。因此,开发潜在的清洁能源存储技术显得尤为迫切。电化学储能技术目前已广泛应用于多个领域,其中超级电容器和可充电电池作为关键组成部分,发挥着重要作用。这些技术不仅是存储可再生能源的核心要素,还对推动可持续发展具有重要意义。近年来,二维材料MXene凭借其卓越的电学性能、较大的比表面积以及可调控特性,在能源领域及其他多个应用场景中展现出巨大的发展潜力。基于MXene的层状结构,研究人员通过对费米能级处的表面终端进行调整,成功实现了储能与能量转换的双重功能。值得关注的是,与其他二维材料相比,MXene在表面拥有更多的活性位点,这使其表现出优异的催化性能。反观其他二维材料,其催化活性仅体现在边缘位点。本文全面且系统地概述了基于MXene的聚合物材料的合成工艺、结构特征、改性手段,以及它们在电化学储能领域的具体应用。此外,文章还简要探讨了MXene聚合物材料在电磁屏蔽技术和传感器领域的潜在应用价值,并对未来的研究方向进行了展望,以期为相关领域的进一步发展提供参考。