TiO2-Ti3C2 MXene 复合材料通过异质结构建显著提升光催化性能,在能源转换、环境修复及光电器件领域展现出广阔应用前景。
光催化基础:TiO₂是传统光催化剂,具有稳定性好但可见光响应能力弱的缺点。Ti₃C₂ MXene作为二维材料,具有独特的层状结构、高比表面积和优异的导电性。
异质结构建:TiO₂与Ti₃C₂ MXene复合形成肖特基异质结,抑制光生电子和空穴复合,增强光催化活性。MXene的引入调节TiO₂的能带结构,拓宽可见光吸收范围,提高太阳光利用率。
二维结构优势:MXene提供高比表面积和丰富的活性吸附位点,促进反应物吸附和光生载流子分离。
优异导电性:Ti-C键兼具共价键、离子键和金属键性质,末端可连接-OH、-F和-O等官能团,促进电子转移。
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