他，80后“三院”院士，他引超10万次，最新Nature Materials!

主要观点总结

文章介绍了冯新亮院士及其团队在MXene材料领域的最新研究成果。他们通过助熔剂辅助共晶熔融蚀刻法成功合成具有有序三原子层硼酸盐多阴离子终端的MXene，该材料在电荷传输和储能方面表现出显著增强的性能。冯新亮院士是欧洲科学院、德国工程院和德国科学院Leopoldina化学部最年轻的“三院”院士之一，迄今为止发表了700多篇学术论文，他引超过10万次。

关键观点总结

关键观点1: 冯新亮院士的背景和成就

冯新亮院士于1980年出生，在年轻时就获得了多项学术成就。他不仅在德国获得了化学学科终身教职，还是华人第一人。此外，他在2019年当选欧洲科学院院士，并在随后的几年里陆续当选德国工程院院士和德国科学院Leopoldina化学部院士。他的研究工作发表在多个重要期刊上，包括《Nature Materials》。他的团队成功合成了一种具有有序三原子层硼酸盐多阴离子终端的MXene材料，该材料在电荷传输和储能方面表现出显著增强的性能。

关键观点2: OBO封端MXene的合成方法

研究人员采用助熔剂辅助共晶熔融蚀刻法成功合成OBO封端的MXene。该方法结合了路易斯酸性蚀刻剂和硼砂作为硼酸根阴离子的来源。蚀刻工艺包括CuCl2蚀刻去除MAX相上的铝层，形成Ti3C2；硼砂分解成NaBO2和B2O3，BO2−阴离子覆盖Ti3C2表面；以及形成稳定的O–B–O构型等步骤。

关键观点3: OBO封端MXene的性能特点

与传统MXene相比，OBO封端的MXene表现出显著增强的电荷传输特性。这种改进归因于有序的表面终端，减少了电荷载流子的反向散射和捕获。此外，OBO终端的MXene还具有超高的锂离子承载能力，使其成为能源存储应用的理想材料。具体的研究结果包括电导率提高15倍，电荷迁移率提高10倍，以及Ti3C2 MXene的锂离子存储容量提高到420 mAh g−1等。