自支撑bulk MXene电极用于电化学氢能应用
材料科学
2025-12-23 v2
摘要
MXene因其高导电性、可调表面化学性和催化潜力而被视为电化学应用的有前景材料。然而，尽管其优势在于更高的电流密度和改进的机械完整性，其在bulk电极形式中的应用仍未得到探索。本文提出了一种制造自支撑vdW固体Ti3C2Tz MXene电极的方法，通过冷压后在600{\deg}C真空热处理，以有效去除层间约束水并稳定bulk 3D结构。所得无黏合剂电极表现出增强的机械韧性以及在 various electrolytes中的结构和化学稳定性。MXene电极表现出充分的HER活性，同时在时间上保持电化学稳定性，最小化氧化或终止表面化学的变化。该方法可扩展且具有成本效益，克服了纳米尺寸MXene结构在电化学环境中的局限性，为MXene基材料在可持续氢能技术中提供了实用的通路。
引用
@article{arxiv.2512.16729,
title = {Self-supported bulk MXene electrodes for electrochemical hydrogen applications},
author = {Rebeca Miyar and Bar Favelukis and Eva B. Mayer and Manoj Prabhakar and Yug Joshi and Gerhard Dehm and Jochen M. Schneider and Maria Jazmin Duarte and Barak Ratzker and Maxim Sokol},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.16729},
year = {2025}
}