一、文章概述

光催化太陽能轉(zhuǎn)換因其在提供可再生能源和保護(hù)環(huán)境方面的重要意義而受到了廣泛的關(guān)注。在此，作者利用MAX相制備的一般程序，從層狀雙組分MgB2中制備了MgB4MXene樣納米片。探索了硼基MgB2的MXene樣納米片的結(jié)構(gòu)、化學(xué)、光學(xué)和光催化特性。所獲得的MgB2納米片具有高穩(wěn)定的光催化H2生成活性，這歸因于其表面大量暴露的終端金屬位點(diǎn)、優(yōu)異的金屬層電導(dǎo)率和更高的太陽能吸收和收集能力。這些發(fā)現(xiàn)表明了MgB2納米片在光催化方面的巨大前景，并可能為開發(fā)更高效的硼基光催化劑開辟新的途徑，應(yīng)用范圍從污染物去除到其他人工光合作用到燃料演化。

二、圖文導(dǎo)讀

圖1.MgB2材料合成工藝示意圖。

上圖中，(a)從MgB2分層材料中合成分層硼的工藝示意圖，(b)MgB2剝離及隨后的鉑沉積工藝示意圖。

圖2.(a?c)MgB2和(d?f)MgB4樣品的SEM圖。

圖3.在YZ和XZ平面上具有二進(jìn)制切片的THT的卷渲染圖。

上圖中，(a?c)MgB4和(f，g)pt沉積的MgB4納米板的透射電鏡圖像。(d)選定區(qū)域電子衍射(SAED)圖像和(e)電子能量損失譜(EELS)映射數(shù)據(jù)。(g)整個Pt納米粒子系統(tǒng)的快速傅里葉變換(FFT)模式顯示在圖像的右下角。

圖4.(a)VB XPS光譜和(b)MgB4和Pt-MgB4樣品的能帶結(jié)構(gòu)示意圖。

三、全文總結(jié)

綜上所述，將MXene制備的一般程序擴(kuò)展到層狀雙組分體系(此處為MgB2)，這將為開發(fā)二維MXene納米結(jié)構(gòu)上的高性能光催化劑提供靈感。探索硼基MXene納米板的結(jié)構(gòu)、化學(xué)、光學(xué)和光催化性能是令人興奮的。獲得的MgB2mxene樣納米片表面具有許多暴露的末端金屬位點(diǎn)，優(yōu)異的金屬層電導(dǎo)率和更高的太陽能吸收和收集能力，這導(dǎo)致了光催化H2演化的高活性。本文的研究結(jié)果突出了MgB2mxene樣納米片在H2演化方面的巨大前景，并可能為從H2演化和其他人工光合作用到其他環(huán)境應(yīng)用提供新的、更高效的光催化劑。MgB4MXene樣雙組分MgB2MAX相納米片的成功制備將擴(kuò)展人們對二維MXene納米結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。

文章鏈接：

https://doi.org/10.1021/acsanm.1c03497

2021

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