二维过渡金属碳化物，又称MXene，由于其在光催化中作为有效的界面电荷转移介质的重要作用，近年来在太阳能转换方面受到了广泛的关注。然而，基于MXene的异质结构光系统的可控性设计还处于起步阶段，并且尚未揭示有关MXene主导的光氧化还原选择性有机催化中的机理。
近日，福州大学肖方兴教授报道了一种简单的静电自组装方法，利用相反电荷的过渡金属硫属化物（TMCs：CdIn2S4，CdS，Zn0.5Cd0.5S，ZnIn2S4）纳米片(NSs)和Ti3C2Tx（MXene）作为光催化选择性有机转化的构建块，从概念上合理地构建了2D/2D异质结构。
文章要点
1）所制备的2D/2D TMCs-Mxene异质结在光氧化还原有机转化中表现出多样化的可见光响应光催化活性，包括选择性芳香醇氧化制醛、厌氧硝基芳烃还原成氨基衍生物和光催化还原重金属离子（Cr2O72−）。
2）Mxene作为一种助催化剂具有良好的电子捕获效果和丰富的暴露活性中心。因而可作为有效的金属自由电荷介质，加速了电子从TMCs NSs到Mxene的定向传输，从而显著提高了电荷分离效率。
这项工作将为合理构建各种MXene-TMC异质结构以实现多功能的光氧化还原有机催化太阳能到化学能的转化开辟了新的途径。
H-J. Lin,et al, Unlocking Photoredox Selective Organic Transformation Over Metal-free 2D Transition Metal Chalcogenides-MXene Heterostructures, Journal of Catalysis (2020)
DOI: 10.1016/j.jcat.2020.09.011
https://doi.org/10.1016/j.jcat.2020.09.011
