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2D Molybdenum Carbide MXene Cocatalyst: Synthesis, Modification, and Photocatalysis
Solar RRL ( IF 6.0 ) Pub Date : 2023-09-16 , DOI: 10.1002/solr.202300669 Xiaochun Ke 1 , Miaomiao Pan 1 , Ruiyun Liu 1 , Ping Wang 1 , Xuefei Wang 1 , Huogen Yu 1, 2
Solar RRL ( IF 6.0 ) Pub Date : 2023-09-16 , DOI: 10.1002/solr.202300669 Xiaochun Ke 1 , Miaomiao Pan 1 , Ruiyun Liu 1 , Ping Wang 1 , Xuefei Wang 1 , Huogen Yu 1, 2
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Photocatalytic technology is considered as one of effective approaches to address increasingly serious problems of environment and energy. To boost the photocatalytic efficiency, the innovative cocatalysts have been extensively explored and investigated in recent years. Mo2C MXene as a new two-dimensional layer cocatalyst is gained increasing attentions for promoting photocatalytic performance owing to high specific surface area, excellent hydrophilic surface, outstanding metallic conductivity, and flexible adjustability of Mo sites. However, compared with the traditional Ti3C2 MXene cocatalyst, Mo2C MXene has not been fully investigated and systematically summarized in the published articles in the photocatalytic field. In this review, the recent advances about synthesis, modification, photocatalytic applications, and our outlook of the Mo2C MXene cocatalyst are comprehensively summarized. First, the synthetic methods of Mo2C MXene are introduced, including top-down route and down-top route. Moreover, four modification strategies (constructing heterojunction, doping heteroatom, controlling morphology, and modifying termination) of Mo2C MXene are illustrated. Subsequently, the photocatalytic applications of Mo2C MXene cocatalyst in H2 production, CO2 reduction, and pollutants degradation are thoroughly discussed. Finally, the crucial challenges and important outlooks of Mo2C MXene cocatalysts for photocatalytic solar-to-fuel conversion are proposed to deliver novel insights and design high-efficiency Mo2C MXene cocatalyst-modified photocatalysts.
中文翻译：
2D 碳化钼 MXene 助催化剂：合成、改性和光催化
光催化技术被认为是解决日益严重的环境和能源问题的有效途径之一。为了提高光催化效率，近年来人们对创新助催化剂进行了广泛的探索和研究。Mo 2 C MXene作为一种新型二维层状助催化剂，由于具有高比表面积、优异的亲水表面、出色的金属导电性和Mo位点的灵活可调性，在提高光催化性能方面受到越来越多的关注。然而，与传统的Ti 3 C 2 MXene助催化剂相比，Mo 2 C MXene在光催化领域发表的文章中尚未得到充分的研究和系统的总结。本文全面总结了Mo 2 C MXene助催化剂的合成、改性、光催化应用的最新进展以及我们的展望。首先介绍了Mo 2 C MXene的合成方法，包括自顶向下路线和自顶向下路线。此外，还阐述了Mo 2 C MXene的四种修饰策略（构建异质结、掺杂杂原子、控制形态和修饰末端）。随后，深入讨论了Mo 2 C MXene助催化剂在H 2生产、CO 2还原和污染物降解中的光催化应用。最后，提出了 Mo 2 C MXene 助催化剂用于光催化太阳能-燃料转化的关键挑战和重要前景，以提供新颖的见解和设计高效 Mo 2 C MXene 助催化剂改性的光催化剂。
更新日期：2023-09-16
中文翻译：
2D 碳化钼 MXene 助催化剂：合成、改性和光催化
光催化技术被认为是解决日益严重的环境和能源问题的有效途径之一。为了提高光催化效率，近年来人们对创新助催化剂进行了广泛的探索和研究。Mo 2 C MXene作为一种新型二维层状助催化剂，由于具有高比表面积、优异的亲水表面、出色的金属导电性和Mo位点的灵活可调性，在提高光催化性能方面受到越来越多的关注。然而，与传统的Ti 3 C 2 MXene助催化剂相比，Mo 2 C MXene在光催化领域发表的文章中尚未得到充分的研究和系统的总结。本文全面总结了Mo 2 C MXene助催化剂的合成、改性、光催化应用的最新进展以及我们的展望。首先介绍了Mo 2 C MXene的合成方法，包括自顶向下路线和自顶向下路线。此外，还阐述了Mo 2 C MXene的四种修饰策略（构建异质结、掺杂杂原子、控制形态和修饰末端）。随后，深入讨论了Mo 2 C MXene助催化剂在H 2生产、CO 2还原和污染物降解中的光催化应用。最后，提出了 Mo 2 C MXene 助催化剂用于光催化太阳能-燃料转化的关键挑战和重要前景，以提供新颖的见解和设计高效 Mo 2 C MXene 助催化剂改性的光催化剂。
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