MOF-T3C2 时间：2025/9/6 7:32:47 阅读：34

MOF-T3C2 是一种金属有机框架（Metal-Organic Framework, MOF）材料，属于二维（2D）过渡金属碳化物或氮化物（MXenes）家族中的一种。该材料由过渡金属（如钛、钼等）与碳或氮组成的层状结构，具有优异的导电性、高比表面积以及可调节的孔隙结构。MOF-T3C2 结合了MOFs的高孔隙性和MXenes的优良导电性，使其在储能、催化、气体吸附与分离以及传感器等领域具有广泛的应用前景。

参数

化学式：Mo3C2Tx（Tx代表表面官能团，如-OH、-O或-F）
　　晶体结构：六方晶系或单斜晶系
　　层间距：约1 nm（取决于表面官能团和插层情况）
　　比表面积：300–500 m2/g
　　导电性：金属导电性，电导率可达10^3 S/cm
　　密度：约3–5 g/cm3
　　热稳定性：在惰性气氛下可达600°C以上

特性

MOF-T3C2 材料具备多种优异的物理和化学特性。首先，其二维结构提供了较大的比表面积和丰富的活性位点，有利于电化学反应的进行，因此在超级电容器和电池电极材料方面表现出色。其次，MOF-T3C2 具有良好的导电性，弥补了传统MOFs材料导电性差的缺点，适用于需要快速电子传输的应用场景。此外，其表面含有丰富的官能团（如–OH、–O、–F等），可通过化学修饰调控其表面性质，增强催化活性或气体吸附能力。MOF-T3C2 还具备良好的机械强度和热稳定性，在高温或恶劣环境下仍能保持结构稳定。最后，其多孔性和可调孔径结构使其在气体分离（如CO?/N?、H?/CO?）和污染物吸附（如重金属离子、有机污染物）方面也具有显著优势。
　　MOF-T3C2 的制备通常通过选择性蚀刻MAX相材料（如Mo3AlC2）中的A层（如Al）来实现，常用的蚀刻剂包括氢氟酸（HF）或氟化锂与盐酸（LiF/HCl）体系。制备过程中可以通过调控蚀刻时间和条件来控制层间距和表面官能团种类，从而优化其性能。

应用

MOF-T3C2 的独特性能使其在多个高科技领域具有广泛应用。在能源存储方面，它被广泛研究作为超级电容器和锂离子电池的电极材料，因其高导电性和丰富的氧化还原活性位点，可显著提升能量密度和循环稳定性。在催化领域，MOF-T3C2 可作为高效的电催化剂或光催化剂，用于水分解、氧还原反应（ORR）及CO?还原反应等。在气体吸附与分离方面，其多孔结构和可调控表面性质使其适用于CO?捕集、H?存储以及有害气体的净化。此外，MOF-T3C2 还可用于传感器制造，因其高表面积和良好的导电性可提升对气体或生物分子的灵敏度和响应速度。环境修复方面，该材料可用于去除水中的重金属离子、有机污染物以及放射性物质，展现出良好的吸附性能。