自由基“助攻”，3小时搞定高产量单层MXene！使用·OH实现一步法精准“打孔”

本文针对目前单层MXene主流制备方法效率低、耗时长、结构难控等瓶颈问题，特别是面内结构难以精准调控的挑战，介绍了一种创新的自由基强化选择性刻蚀（RISE）策略。研究背景是MXene在能源、催化等领域应用广泛但其合成过程存在局限性。研究目的是实现单层MXene的高效、高产率以及结构可控合成。由西安交大张淼教授和瑞典斯德哥尔摩大学袁家寅教授团队合作，在LiF/HCl体系中引入羟基自由基（·OH），利用其强氧化性加速刻蚀铝原子。结论表明，该方法仅需3小时就能以约99.9%的蚀刻效率温和制备具有定制面内纳米孔的单层MXene，且具有普适性和可扩展性。机理研究发现，·OH自由基介导的氧化路径是高效刻蚀的关键驱动力。制备的多孔MXene在电容去离子中表现出优异的脱盐能力（32.71 mg g⁻¹），性能优于大多数纯MXene电极材料。该工作为MXene的高效生产和定制化设计提供了全新思路。