同济大学/喀什大学马杰Adv. Sci.：楔形结构除氟电极“类纳米泵”实现高效水资源净化

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1.研究背景 传统的除氟技术因效能、成本和二次污染等限制，往往难以有效处理低浓度氟污染地表水（＜10ppm），而本世纪新兴的电化学除氟技术（EFC）有望突破这一难点。但是早期的EFC多采用多孔碳材料，活性吸附位点有限、氟离子存储容量有待提高；由氟离子电池启发而来的转化型电极又存在着吸附速率缓慢、体相发生不可以膨胀的问题。相比之下，以二维材料为代表的插层型电极有望优化除氟容量与速率的平衡。二维过渡金属碳化物（MXenes）可控的片层结构和丰富的表面官能提供了理想的离子存储空间和电化学活性位点，被广泛认为是一种极具潜力的电极材料。然而， MXenes捕获氟离子的效能至今仍缺乏研究，如何通过有效策略实现兼具高容量快速率的除氟极具挑战。 2.文章概述 近日， 同济大学/喀什大学马杰教授团队首次尝试将Ti 3 C 2 T x MX ………………………………