2022年12月6日，Nano-Micro Letters 以题为“A Rising 2D Star: Novel MBenes with Excellent Performance in Energy Conversion and Storage”综述了新型二维材料MBene在能源转化与储存领域的现状与机遇，综述由武汉科技大学王玉华教授团队与西安理工大学李喜飞教授团队共同撰写。

作为二维（2D）纳米材料家族蓬勃发展的成员，MXenes已经在各个研究领域显示出巨大的潜力。近年来，人们对MXene衍生物，即二维过渡金属硼化物（MBenes）的兴趣持续增长，由于MBenes具有良好的导电性和机械性能，引起了众多研究人员的兴趣。大量的实验和理论研究表明，MBenes具有令人兴奋的能量转换和电化学存储潜力。这篇综述首先总结了MBenes的最新制备路线，然后重点介绍了它们在能源储存和转换方面的潜力。最后对MBenes在未来实际应用中的挑战和机遇进行了简要总结。

MBene制备方法

作者总结了目前MBenes制备常用的方法（见下表）。制备方法可可总结为两种，一种方法采用MAB相作为起始材料，用酸或碱进行插层；一种方法是使用溶剂热法将块体粉末裂解成特殊的纳米结构。作者认为，与MXenes的制备方法相比，MBenes的制备仅处于起步阶段，需要研究更多的制备方法以获得高质量的二维MBenes。

催化应用

二维MBenes被认为是催化领域新兴的候选者，可作为HER和NRR的电催化剂。修饰MBenes的结构以提高其催化活性。文章中还重点介绍了单金属原子嵌入的MBenes复合材料，由于MBenes和单原子的电化学特性和高活性，使得复合材料显示了迷人的特性。此外MBene 催化剂也是还原二氧化碳和一氧化氮的新型催化剂。

能量储存

在过去的三年里，理论计算预测了大量MBenes材料可作为阳极材料。研究人员通常通过计算结构、电子特性、 MBene表面金属原子的吸附和扩散特性、开路电压和具体容量来评估MBene作为金属离子电池电极材料的性能。作者总结了MBenes作为离子电池阳极材料的主要成果。从表中可以清楚地看到，MBenes理论上的特定容量优于其他一些二维材料，如石墨和Ti3C2。由于MBenes和MXenes之间的结构差异，MBenes在LIBs、SIBs和MIBs中表现出更大的潜力。

生物领域

最近研究人员还发现，MBenes具有高的生物技术潜力和低的细胞生态毒理学威胁，在生物技术领域具有应用前景。

挑战与机遇

尽管到目前为止，MBenes在能源储存和转换方面的巨大潜力已经得到理论验证，但仍有一些挑战和机会可供进一步发展。

（1）虽然理论计算预测了很多MBenes具有良好的稳定性，但对应的前驱体尚未被发现或被合成。此外，与MXene的合成路线相比，MBenes的合成还有很大的改进和发展空间。在MBene纳米片的制备过程中，确保产品的形貌和理化性质的一致性是大规模制备所面临的主要挑战。

（2）为了理解MBene可作为催化剂和阳极材料的机理以及方便设计新材料、优化性能，研究人员应注意理论计算和实验验证。目前，二维MBenes对电催化反应的实际活性位点还没有得到确切的结论。作者认为催化活性和选择性的理论预测与测量是一个很有前途的方向。

（3）MBenes在现代生物技术中的潜力源于其独特的结构和特殊的化学成分。从其它二维材料特别是MXenes中获得的经验，可以为研究人员探索MBenes的生物技术特性提供一个合理的研究途径。

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