中国团队突破二维材料制备瓶颈，为储能革命提供"绿色钥匙"

　　在储能、电磁屏蔽等领域备受关注的新型二维材料MXene，其制备技术长期受制于有毒试剂依赖、工艺复杂、成本高昂等瓶颈。记者11日从天津大学获悉，该校杨全红教授领衔的Nanoyang团队与合作者成功开发出一种全新的荷正电MXene材料体系，并实现了该材料的绿色、高效、低成本制备。相关成果当日在国际顶级学术期刊《自然-合成》(Nature  Synthesis)上发表，为新能源材料产业化提供了关键突破。

　　MXene因其优异的导电性、可调控的二维片状结构及丰富的表面化学性质，被视为储能、电磁屏蔽和催化等领域的"明日之星"。然而，这一材料在走向规模化应用的道路上却面临重重障碍：当前少层MXene的制备普遍依赖含氟、有毒试剂，工艺流程复杂、成本高且环境风险大。更棘手的是，传统方法制得的MXene表面荷负电，导致其应用场景受限，难以满足多元化需求。

　　这些"成长烦恼"制约了MXene从实验室走向产业化的步伐，也呼唤着制备技术的根本性革新。

　　针对上述瓶颈，研究团队开创性地提出基于深共晶溶剂的制备策略，一步实现了少层荷正电MXene的制备。这一方法不仅避免了传统多步复杂流程，且所用溶剂价格低廉、绿色环保，从根本上解决了毒性试剂依赖和环境污染问题。

　　更为关键的是，团队首次实现了MXene表面电荷性质的"正负逆转"——从传统的荷负电转变为荷正电。这一改变看似细微，却极大拓展了材料的应用边界：新型荷正电MXene在吸附、储锂及催化等性能上表现优异，为柔性电子器件、智能电磁屏蔽等前沿领域开辟了新可能。

　　"当前国家'十五五'规划纲要草案明确提出在新产业新赛道中布局并大力发展新型电池，其中关键新材料的突破是核心环节。"杨全红指出，新成果有望为我国抢占新型电池、柔性电子器件、电磁屏蔽和未来储能技术等领域的科技制高点提供关键材料支撑。

　　这一判断揭示了基础研究背后的国家战略考量。在"双碳"目标驱动下，新型储能技术已成为能源革命的关键支点，而MXene等二维材料的绿色制备突破，正是打通从材料创新到产业应用链条的重要一环。