虽然具有高离子传输路径和独特界面原子结构的面内异质结构在催化领域提供了无限可能，但是由于晶体结构和生长条件的差异，直接合成MXene基面内异质结构仍然具有挑战性。

华东理工大学Yongzheng Zhang、Yanli Wang、Liang Zhan和北京航空航天大学Shubin Yang等是通过三明治状介孔Mo₂C–SiO₂层在硫蒸汽中的拓扑转换以及随后的SiO₂去除而合成Mo₂C–SiO₂面内多异质结构。

本文要点：

（1）

在转化过程中，暴露的Mo₂C将有效地转化为2H相MoS₂，同时，被覆盖的Mo₂C保持稳定，提供了在一层中兼容的金属Mo₂C MXene和半导体MoS₂面内多异质结构。

（2）

所得的Mo₂C–SiO₂层具有多个异质界面、内建电场以及丰富的缺陷。这种结构特征能够提高电化学活性表面积(16.4 mF cm^-2)，这不仅有利于固体Li₂S和可溶性多硫化锂之间的双向硫电化学，而且还增强了电子和离子的转移动力学，使锂硫电池具有高倍率性能(5C下642 mAh g^-1)和长期循环寿命(5C下1000次循环)。

参考文献:

X. Li, Y. Zuo, Y. Zhang, J. Wang, Y. Wang, H. Yu, L. Zhan, L. Ling, Z. Du, S. Yang, Controllable Sulfurization of MXenes to In-Plane Multi-Heterostructures for Efficient Sulfur Redox Kinetics. Adv. Energy Mater. 2024, 2303389.

DOI: 10.1002/aenm.202303389

https://doi.org/10.1002/aenm.202303389