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材料学院徐斌教授团队在《Progress in Materials Science》发表综述论文

发文时间:2026-08-31

近日,北京化工大学材料科学与工程学院徐斌教授团队在国际知名期刊《Progress in Materials Science》(影响因子:42.9)发表题为“Organic electrode materials meet MXenes: From synthesis strategies to electrochemical energy storage applications”的综述文章。

有机电极材料因具有理论容量高、结构可设计性强、环境友好以及成本低等优势,在下一代电化学储能领域展现出广阔的应用前景。然而,其较低的电子导电性、活性组分易溶解以及循环过程中稳定性不足等问题限制了实际应用。MXene作为一类新兴的二维过渡金属碳化物/氮化物,具有优异的导电性、丰富且可调控的表面官能团以及良好的机械性能。MXene引入有机电极材料体系,有助于改善电子传输能力,并增强结构稳定性,从而提升复合电极电化学性能。


文章系统总结了近年来MXene与有机电极材料复合体系在电化学储能领域的研究进展,涵盖MXene/有机小分子和聚合物、MXene/导电聚合物、MXene/金属有机框架和MXene/共价有机框架等多种复合体系。文章重点介绍了MXene不同有机电极材料的构筑策略,分析了复合材料的结构性能关系,并探讨了MXene在促进电子传输、改善离子传输及增强结构稳定性等方面的作用。此外,论文归纳MXene/有机电极复合材料在碱金属离子(Li+/Na+/K+)电池、超级电容器、多价金属离子Zn2+/Mg2+/Al3+电池、锂硫电池等储能器件中的应用进展,详细讨论了其作为电极材料、界面调控层及隔膜/中间层等多功能组分对提升电化学性能的作用最后,文章针对当前领域面临的挑战,从有机分子设计、MXene表面化学调控、电解液体系优化以及规模化制备等方面展望了未来发展方向。该论文为MXene/有机电极复合材料的设计与应用提供了重要参考。

材料学院博士研究生周树婕为论文第一作者,北京化工大学徐斌教授、延安大学张鹏副教授和Razium Ali Soomro副教授为共同通讯作者,北京化工大学为第一完成单位。


文章信息:

S. Zhou, P. Zhang*, R. A. Soomro*, B. Xu*, Organic electrode materials meet MXenes: From synthesis strategies to electrochemical energy storage applications. Progress in Materials Science, 2027, 163, 101749.

论文链接

https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2026.101749.