近日，陜西科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院（文物保護(hù)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院）納米催化&多鐵薄膜創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在儲(chǔ)能催化研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，相關(guān)研究成果以“Intrinsic Polarized Electric Field Induces an Energy Storage Mechanism in V2C MXene for Catalysis”為題，發(fā)表于Wiley 雜志社旗下的國(guó)際頂級(jí)期刊《Advanced Materials》。陜西科技大學(xué)為論文唯一署名單位，談國(guó)強(qiáng)教授為論文通訊作者、碩士研究生王澤瓊為第一作者。論文的發(fā)表提高了該校在儲(chǔ)能催化材料領(lǐng)域的國(guó)際影響力。

該項(xiàng)工作首次發(fā)現(xiàn)V2C Mxene 材料中存在本征極化電場(chǎng)和單相材料，同時(shí)存在電子和空穴的雙等離激元（LSPR）效應(yīng)。通過(guò)調(diào)控V2C MXene晶體表面端基和減弱表面氧化程度，可增強(qiáng)V2C MXene的本征極化電場(chǎng)，提升空穴—電子的儲(chǔ)能效應(yīng)，解決了單相材料催化體系同時(shí)儲(chǔ)存空穴與電子的問(wèn)題。暗光中可以直接釋放儲(chǔ)存h+和e-降解抗生素類(lèi)污染物，LSPR 效應(yīng)和壓電特性使V2C MXene 有穩(wěn)定增強(qiáng)的全光譜廣譜礦化能力。該項(xiàng)工作提出的儲(chǔ)能催化機(jī)制突破了傳統(tǒng)單項(xiàng)材料不能同時(shí)儲(chǔ)存電子和空穴的障礙限制，為全天侯MXene儲(chǔ)能催化材料的研究和應(yīng)用提供了新思路。