異質結構的案例
提高金剛石/石墨烯異質結構界面的熱輸運
二維材料的熱性能及其異質結構是納米器件高效散熱的關鍵。尤其是二維石墨烯，由于其原子間的強鍵合，具有超高的導熱性。然而，石墨烯的內部聲子傳輸容易受到表面或邊緣擾動的影響。即與襯底接觸后，面內熱導率明顯降低。因此，對于石墨烯來說，選擇理想的襯底至關重要。盡管之前有很多研究試圖找到解決這個問題的方法，但并沒有取得突破性的進展。
石墨烯與襯底之間的界面熱阻極大地阻礙了其實際應用。傳統的剝離和轉移到襯底的操作總是會對石墨烯造成折疊和起皺。在基材表面進行原位生長是解決這一問題的更好選擇。金剛石作為碳的另一種同素異形體，在1500 ~ 1900℃的高溫真空退火下容易轉變為石墨。金剛石的C-C鍵長為14.5nm，石墨烯的C-C鍵長為14.2nm，兩者相差不超過2%。金剛石是作為基板的不錯選擇，可以減少石墨烯與基板接觸時的面外聲子散射，因為它們具有高度的結構相似性。然而，目前的研究還沒有揭示影響金剛石/石墨烯異質結構界面熱傳遞的因素，通過揭示熱傳遞的因素對于未來設計具有優異導熱系數的材料具有重大的指導意義。
02
成果掠影
近期，北京科技大學馮妍卉教授關于石墨烯與襯底之間界面熱阻問題的研究取得一定進展。該團隊基于非平衡分子動力學(NEMD)模擬，研究了金剛石/石墨烯異質結構界面熱輸運的影響因素，以及石墨烯層數和溫度對金剛石/石墨烯異質結構導熱系數的影響。結果表明，金剛石/單層石墨烯異質結構的界面導熱系數至少是金剛石/多層石墨烯異質結構的兩倍。此外，高溫也有利于金剛石/石墨烯異質結構的熱輸運。由于石墨烯的各向異性，團隊分析了面內和面外聲子態密度，面外聲子態密度重疊能量的趨勢與界面熱導率一致，這表明面外聲子對界面傳熱的影響較大。
展開 提高金剛石/石墨烯異質結構界面的熱輸運
二維材料的熱性能及其異質結構是納米器件高效散熱的關鍵。尤其是二維石墨烯，由于其原子間的強鍵合，具有超高的導熱性。然而，石墨烯的內部聲子傳輸容易受到表面或邊緣擾動的影響。即與襯底接觸后，面內熱導率明顯降低。因此，對于石墨烯來說，選擇理想的襯底至關重要。盡管之前有很多研究試圖找到解決這個問題的方法，但并沒有取得突破性的進展。
石墨烯與襯底之間的界面熱阻極大地阻礙了其實際應用。傳統的剝離和轉移到襯底的操作總是會對石墨烯造成折疊和起皺。在基材表面進行原位生長是解決這一問題的更好選擇。金剛石作為碳的另一種同素異形體，在1500 ~ 1900℃的高溫真空退火下容易轉變為石墨。金剛石的C-C鍵長為14.5nm，石墨烯的C-C鍵長為14.2nm，兩者相差不超過2%。金剛石是作為基板的不錯選擇，可以減少石墨烯與基板接觸時的面外聲子散射，因為它們具有高度的結構相似性。然而，目前的研究還沒有揭示影響金剛石/石墨烯異質結構界面熱傳遞的因素，通過揭示熱傳遞的因素對于未來設計具有優異導熱系數的材料具有重大的指導意義。
02
成果掠影
近期，北京科技大學馮妍卉教授關于石墨烯與襯底之間界面熱阻問題的研究取得一定進展。該團隊基于非平衡分子動力學(NEMD)模擬，研究了金剛石/石墨烯異質結構界面熱輸運的影響因素，以及石墨烯層數和溫度對金剛石/石墨烯異質結構導熱系數的影響。結果表明，金剛石/單層石墨烯異質結構的界面導熱系數至少是金剛石/多層石墨烯異質結構的兩倍。此外，高溫也有利于金剛石/石墨烯異質結構的熱輸運。由于石墨烯的各向異性，團隊分析了面內和面外聲子態密度，面外聲子態密度重疊能量的趨勢與界面熱導率一致，這表明面外聲子對界面傳熱的影響較大。
展開 ：通過六方氮化硼隧穿觸頭介導的2D異質結構中的本征輸運
此外，二維材料可堆疊或縫合在一起形成范德華異質結構，為下一代光電子技術構建了創新設備。
【成果簡介】
近日，來自美國西北大學的Vinayak P. Dravid（通訊作者）的團隊在 Nano Lett.發表了題為Intrinsic Transport in 2D Heterostructures Mediated through h-BN Tunneling Contacts的文章，應用六方氮化硼（h-BN）隧道接觸方案來探測通過化學氣相沉積生長的橫向TMD異質結的特征。首先通過掃描光電流顯微鏡來測量穿過連接點的電子特性，然后闡明光電子產生機制。這項工作是第一次將這種封裝方案應用于橫向異質結構，并作為未來電子材料測量的參考。同時它也是一個框架，可以更準確地評估2D異質結構的電子傳輸特性，并更好地為未來的器件架構提供信息。
【圖文導讀】
圖1：MoS2 / WS2橫向異質結構
a: 固定費米能級在界面處導致肖特基勢壘的示意圖；
b: 通過六方氮化硼隧道層啟用的歐姆接觸的示意圖；
c: MoS2/ WS2橫向異質結構的原子模型；
d: 化學氣相沉積裝置的示意圖；
e: 封裝異質結器件的示意圖。
圖2 ：MoS2 / WS2橫向異質結構的表征
a: 橫向異質結構的拉曼圖；
b: 來自單個材料的拉曼光譜；
c: 光致發光圖；
d: 單個材料的光致發光光譜
e: 橫向異質結構的原子力顯微鏡圖；
f: 部分e中白色虛線上的原子力顯微鏡高度剖面圖；
g: 橫向異質結構的二次離子質譜（SIMS）圖譜。
展開 物理所高鴻鈞、杜世萱AM: 石墨烯/硅烯范德華異質結構中的穩定硅烯
所展示的這些結構的空氣穩定性在將來的硅烯器件制造中將是有用的。對垂直異質結構的測量確實顯示出明確定義的肖特基整流行為，表明生長的石墨烯/硅烯異質結構代表了一類新興的穩定和功能性二維異質結構。研究人員也注意到制備的異質結構仍然與金屬釕襯底鍵合，這限制了其實際應用，而在未來，進一步將異質結構轉移到絕緣基板上的研究則是很有必要的。
文獻鏈接：Stable Silicene in Graphene/Silicene Van der Waals Heterostructures(Advanced Materials，2018, DOI: 10.1002/adma.201804650)
展開 
2D MoN-VN異質結構控制多硫化物用于高效鋰硫電池
由于缺乏對異質結構硫主體上LiPoSs吸附行為的原子級理解，LiPoSs吸附增強的起源很難闡明，但是它們含有均勻暴露的晶格，二維（2D）硫主體材料可以作為密度泛函理論（DFT）計算的理想模型-處理LiPoSs吸附能和吸附位點的識別。迄今為止，缺乏合適的2D異質結構模型硫主體，導致DFT計算與實驗結果之間的弱聯系。因此，需要具有2D異質結構的合理計算模型，以深入了解LiPoS吸附來源，指導硫主體材料的設計以獲得更好的性能。在這項工作設計并制造了一種新的二維異質結構MoN-VN作為模型硫主體，以調節LiPoS并獲得對雙組分材料上LiPoSs吸附行為的原子級理解。
【成果簡介】
近日，澳大利亞阿德萊德大學的喬世璋和華南理工大學的王海輝（共同通訊）作者等人，研究了二維（2D）異質結構的MoN-VN作為新型硫主體的結構和性能特征。理論計算表明，可以通過摻入V來調整MoN的電子結構，增強的多硫化物吸附。另外，原位同步X射線衍射和電化學測試，揭示了MoN-VN中多硫化物的有效調節和利用。在2 C下，MoN-VN鋰硫電池的容量為708 mA h g-1，循環500圈時，每個循環的容量衰減低至0.068％，其硫載量為3.0 mg cm-2。相關成果以“2D MoN-VN Heterostructure to Regulate Polysulfides for Highly Efficient Lithium-Sulfur Batteries”為題發表在Angewandte Chemie International Edition上。
展開 《CEJ》洛陽師范學院劉獻明、濟南大學原長洲：MOF的原位拓撲轉化策略構筑銳鈦礦/金紅石異質結構，用于高效鋰/鈉離子電池負極
通過耦合不同性質的化合物構筑具有界面效應的異質結構被認為是改善電極材料的有效策略之一。異質結構處的內部電場及“離子泵”存儲機制可有效改善電極反應動力學，同時異質結構的二次結構組裝穩定性可有效提升材料的結構穩定性。然而，銳鈦礦/金紅石異質結構的電化學性能并不令人滿意，銳鈦礦-金紅石異質結構的電荷存儲機制仍不清晰。
考慮到金屬有機框架(MOF)中金屬和有機配體的強相互作用，以及銳鈦礦在熱處理過程中的相變機制，本文通過MOF的原位拓撲轉化過程構筑了具有豐富氧空位的銳鈦礦-金紅石異質結構，研究了MOF熱解過程中各元素的遷移/轉化規律；實驗和DFT理論計算結果解釋了銳鈦礦-金紅石的快速處鋰/鈉動力學，該研究為異質結構和高活性電極材料的設計提供了借鑒。
要點
1. 通過MOFs的原位拓撲轉化過程構筑了銳鈦礦-金紅石異質結構。
2. DFT計算表明：銳鈦礦-金紅石異質結構的形成，促進了TiO2與碳層的緊密接觸，降低了鋰離子和鈉離子在TiO2/C體相和界面處的擴散能壘。
3. 豐富的表面/體相氧空位、C-N鍵增強了材料的導電性和贗電容特性。
4. 異質結面、N摻雜碳提供了額外的離子存儲位點。
展開 科學家開發出一種新的偏振異質結構發光材料！2D材料和0D量子點的“結合”，為未來新型顯示器帶來可能
此外，基于這種0D/2D納米異質結構發光材料的多功能設備能夠無縫融合光發射、調制和光檢測的功能。
資料來源：Xu HongWei等
圖2. a、集成器件中0D/2D構型復合材料的光學性能示意圖；b、紫外波長范圍內檢測性能的比較分析；c、電場調制（E=6V/mm）下，不同偏振角下發光強度的比較。
構建0D/2D異質結構偏振發光材料的關鍵，不僅在于用不同尺寸的材料有效地錨定組件，還在于確保它們的光學特性能夠無縫協調。為了避免2D材料對0D發光材料激發和發射光之間的潛在吸收猝滅，研究團隊采用了具有寬帶隙和高場靈敏度的鈷摻雜二氧化鈦（CTO）作為基礎色散元件。
通過化學吸附誘導Ti-O-C鍵的形成，該團隊成功合成了CDs/CTO異質結的膠體溶液。這種膠體溶液剛好保留了CTO的光學各向異性特性和CDs的有效藍色發光特性，這也就意味著研究人員成功構建了一款全無機CDs/CTO異質結構的偏振發光材料。
基于上述所開發的異質結構發光材料，研究人員利用光學器件異質結的二向色吸收特性成功實現了360 nm至385 nm范圍內的紫外光的檢測。這其中，CDs的偏振光發射是通過CTO誘導的定向排列實現的，這標志著研究人員基于上述方案成功開發出一種無縫集成調制、發射和檢測的多功能光學控制原型裝置。
該研究成果不僅為偏振發光材料家族引入了一個新成員，還為開發各種異質結構發光材料提供了新的視角和創新的方法。這些特性的融合為光學調制和檢測，以及對偏振發光的調制提供了一種有形的原型器件。這一發現將有可能應用于光催化、生物醫學應用、顯示和光通信等多個不同領域。
展開 大連理工《ACS Nano》：異質結構改善鋰硫電池的“穿梭效應”！
MoS2-MoO3/CS異質結構的高比表面積和較強的極性表面親和力可吸附多硫化物，同時，具有更多活性位點的異質結構界面性質的改善和產生的晶體畸變可以促進多硫化物的氧化還原反應。具有MoS2-MoO3/CS改性集流體的鋰硫電池表現出很好的電化學性能，在0.2C下的放電容量達到1531mAh g?1，在1C下循環600周后，容量保持率高達92%，每周放電容量衰減率僅為0.0135%。此外，具有MoS2-MoO3/CS的電池表現出良好的循環穩定性，即使在5.9mg cm?2的高含硫量下，0.2C循環100周后的容量保持率為78%。這項工作為構建高性能鋰硫電池的MoS2-MoO3異質結構提供了一個簡單的方法，同時也能提高對多硫化物吸附和轉化過程中異質結構功能作用的理解。相關成果以“Facile Synthesis of Heterostructured MoS2? MoO3 Nanosheets withActive Electrocatalytic Sites for High-Performance Lithium?Sulfur Batteries”發表在ACSNano上。
展開 《Nature Mater》：大晶格失配異質結構的超低摩擦和邊釘扎效應
二維異質結構層間范德華相互作用弱和晶格失配自然，是實現扭角無關的超低摩擦的理想平臺。然而，對于有限尺寸的界面，疇邊對摩擦過程的影響尚不清楚。
在此，來自中科院物理研究所&東莞松山湖材料實驗室的張光宇等研究者報道了MoS2/石墨和MoS2/六方氮化硼異質結構界面的超潤滑現象和邊釘扎效應。相關論文以題為“UItra-low friction and edge-pinning effect in large-lattice-mismatch van der Waals heterostructures”發表在Nature Materials上。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41563-021-01058-4
超潤滑的概念，是由Shinjo和Hirano在20世紀90年代提出的，它描述了兩個接觸面之間摩擦消失的現象(后來也被稱為結構潤滑)。在范德華(vdW)材料中，由于其晶體結構在較弱的vdW力作用下保持在一起，因此，具有超潤滑性。然而，在二維(2D)同質結構中，超潤滑性表現出強烈的扭角依賴性。當發生滑動時，層傾向于旋轉和鎖定在相應的狀態，導致超潤滑性消失。vdW異質結，可以減小兩種接觸材料之間的晶格失配引起的通約性問題。
在石墨烯/六方氮化硼(h-BN)異質結構中發現了微尺度超潤滑性，顯著降低了扭角依賴性。然而，在石墨烯/h-BN異質結構中仍然存在扭角依賴，這可能是由于小的晶格失配。因此，研究晶格失配對二維異質結構超潤滑性的影響至關重要。此外，廣泛的區域邊緣和界面臺階，對有限尺寸二維界面的超潤滑性的影響，可能會阻止超潤滑性。
展開 ：超薄氧化物異質結構中的鐵電體可調磁性斯格明子
【引言】
磁性斯格明子是納米尺度的旋轉自旋結構，具有非平凡的真實空間拓撲結構。由于各種奇特的特征，包括缺陷和無序的拓撲保護；緊湊和自組織的晶格形式；允許激發、湮滅和控制運動的孤子性質，這種手性自旋構型得到了廣泛的研究。這些引人注目的特性不僅為研究非平凡的拓撲物理提供了新的機會，而且為未來的自旋電子學應用提供了巨大的潛力。為了實現集成性高、性能優越的基于斯格明子的自旋電子器件，必須對斯格明子的尺寸、密度、穩定性等性能進行有效控制。
【成果簡介】
近日，在中國科學技術大學陸輕鈾教授，韓國基礎科學研究所(IBS)、韓國首爾大學Lingfei Wang和Tae Won Noh教授團隊（共同通訊作者）帶領下，與中國科學院強磁場科學中心、新加坡國立大學和韓國成均館大學合作，報告了在超薄BaTiO3/SrRuO3 (BTO/SRO)雙層異質結構中發現鐵電體（FE）驅動的、高度可調諧的磁性斯格明子。在BTO中，FE驅動的離子位移可以穿過異質界面，并繼續為多個單元單元進入SRO。這種所謂的FE鄰近效應已經在不同的FE/金屬氧化物異質界面中得到了預測和證實。在BTO/SRO異質結構中，這種效應可以誘導相當大的DMI，從而穩定強大的磁性物質。此外，通過利用BTO覆蓋層的FE極化，可以實現對斯格明子性質的局部、可逆和非易失性控制。這種鐵電可調的斯格明子系統為設計具有高集成性和可尋址性的基于斯格明子的功能設備提供了一個潛在的方向。相關成果以題為“Ferroelectrically tunable magnetic skyrmions in ultrathin oxide heterostructures”發表在了Nat. Mater.上。
展開 川大《AFM》：用于可充電鋰化硅-多硫化物全電池的一種內置異質結構多室主體架構
然而，到目前為止，這些異質結構的發展主要依賴于以腐蝕性NH3或合成含氮試劑為氮源的高溫氨化，這些工藝會造成潛在的環境危害以及額外的技術挑戰。
來自四川大學，哈佛大學等單位的研究人員，設計了一種由天然結構蛋白衍生的具有內嵌TiN/TiO2異質結構的多室碳納米纖維宿主結構。TiN/TiO2異質結構是天然富氮生物前驅體在不添加任何氮源的情況下，通過熱致拓撲化學自氮化在碳納米管中自發生成的。理論計算的外場/原位實驗證實了聚硫醚在極性異質界面上的強捕獲和增強電荷轉移，同時實現了聚硫醚的固載-二次擴散轉化。具有豐富內部空隙和高導電性的多室主體結構保證了液態Li2S6陰極的容納性，同時確保了電池可以在貧電解液中工作。因此，得到的鋰聚硫醚電池在500次循環中表現出0.023%的超低容量衰減率和相當大的面積容量(≈6mAh cm-2)，在高S負載下(5.8mg cm-2)。重要的是，基于鋰化硅負極和聚硫醚陰極的巧妙的混合全電池即使在低負/正容量比(≈1.18)下也能夠獲得可觀的循環性能和高能量密度。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1002/adfm.202103456
綜上所述，本文報道了一種具有內建拓撲化學自氮化作用的生物衍生多孔碳納米管結構，通過一種簡單易行、易于放大的策略實現了TiN/TiO2異質結構的構型，目標是構建先進的鋰化硅-聚硫醚全電池。根據富含N的膠原生物前驅體對拓撲化學鈦的響應，可以自發生成極性的TiN-TiO2異質結構，并將其嵌入到多室碳納米纖維骨架中，而不需要額外的氮源。
高度多孔的納米碳纖維基質具有有序的腔體狀內部空間、增強的導電性和堅固的結構穩定性，為液體聚硫鋰的注入和空間容納提供了理想的宿主結構。
展開 
美國西北大學：形態工程 – 翼狀Au@MoS2異質結構用于電催化析氫
帶翅膀的Au@MoS2異質結構提供了大量邊緣活性位點，并被這發現對析氫反應表現出顯著改善的電催化活性。作者對這種獨特異質結構進行的理論模擬表明，氫的釋放主要由質子吸附步驟控制，通過引入足夠的邊緣活性位點可以顯著促進這一過程。作者的研究引入了一種新的形貌工程策略，以使原始的MoS2層狀結構具有高度競爭力。
【圖文導讀】
圖 1. W-Au@ MoS2(在硅襯底上)的金籽晶生長的發現
(a, b) 生長10分鐘的w-Au@MoS2的SEM圖像；
(c) 生長30分鐘的w - Au@MoS2的代表性SEM圖像；
(d?g) w-Au@MoS2的EDS圖；
(h?j) w-Au@MoS2的TEM圖像；
(k) 高分辨率TEM圖像和(l) w-Au@MoS2的衍射圖；
圖 2.在HOPG襯底上的形貌工程
(a) 平面MoS2種子生長的SEM圖像；
(b) 納米粒子接種的w-Au@MoS2的SEM圖像，插圖顯示了一個單獨的w-Au@MoS2；
(c) 掃描電子顯微鏡和(d)透射電子顯微鏡下觀察到的島狀種子w-Au@MoS2的圖像。
展開 濟南大學Nano Energy：基于Ag /（K，Na）NbO3異質結構的高性能壓電復合發電機
研究人員首次引入原位光還原反應構建的Ag /（K，Na）NbO3異質結構制備柔性壓電納米發生器（p-NG）。化學異質結可以改善極化過程中施加在KNN顆粒上的分壓，顯著提高電場下偶極矩的定向。具有Ag /（K，Na）NbO3異質結構的p-NG器件產生的輸出比純KNN器件的輸出高兩個數量級（在0.1MPa的機械應力下為輸出的開路電壓為240Vs；短路電流為0.3μA）。最大瞬時輸出功率（1.13 mW）比先前報告的無鉛復合壓電納米發電機高。
導電材料（Ag納米顆粒）和鈣鈦礦壓電顆粒（（Na0.5K0.5）NbO3，KNN）之間的激烈化學異質結是通過原位光還原反應構建的，可以引入了額外的導電通道來增強無機顆粒的極化程度。隨后，通過機械攪拌將Ag負載KNN顆粒和MW-CNT很好地分散在PDMS彈性體基質中以構建柔性壓電納米發電機。 具有Ag / KNN異質結構的p-NG器件在10kV / mm下極化后，在0.1MPa的外部機械應力下產生超高開路電壓（?240V）和短路電流（?23μA）比純KNN嵌入式p-NG器件高出70倍以上（分別為?3.5 V和0.3μA）。此外，這些這種p-NG器件1000次循環后的仍能保持較高的機械堅固性和電性能。此外，p-NG器件可以成功照亮9個串聯的商用LED，而無需任何存儲設備。
【全文解析】
圖1（a1）純KNN顆粒的TEM和SAED圖像。 （a2）3%Ag樣品的TEM圖像（左），HRTEM圖像和SAED圖案（右上圖），Ag納米顆粒的HRTEM圖像（右下圖）。 （a3）5%Ag樣品的TEM圖像（左），相應的SAED圖案（右側，頂部）和高倍TEM圖像（右側，底部）。 （b）具有不同Ag負載量的KNN粉末的XRD圖譜。 （c）具有不同Ag負載量的KNN粉末的XPS譜：（c1）Ag3d和（c2）Nb3d。 （d）UV-Vis漫反射光譜。
展開 基于Materials Studio的異質結構建模技巧
Materials Visualizer模塊提供了搭建分子、晶體及高分子材料結構模型所需要的所有工具，可以操作、觀察及分析結構模型，處理圖表、表格或文本等形式的數據，并提供軟件的基本環境和分析工具以及支持Materials Studio的其他產品，是Materials Studio產品系列的核心模塊。本文將講解異質結建模的一些技巧。
首先，導入石墨烯的結構。在ms自帶的結構數據庫中有一個可以使用的金屬Au結構。然后按照同樣的方法導入第二個結構，在這里以金屬Ag為例。
接著，我們通過Lattice Parameters工具分別查看兩個基本結構的晶胞參數：
接下來就是表面的建立。在軟件中，我們采用Build—Surface—Cleave Surface工具對晶體結構進行切表面處理。
對于石墨烯，我們首先確定切面，該教程中以（0 0 1）面進行講解。點擊cleave即可得到表面。對于金，我們采用同樣的切表面的方式進行切表面處理，又以金是是矩形面，我們只需要設置暴露晶面即可。我們通過Lattice Parameters工具分別查看兩個基本表面的晶胞參數
我們可以看出，Au和Ag的（001）晶面的參數分別是4.0857和4.0783，像差很小（10%），我們可以直接采用Build—Build Layer工具進行異質結結構的搭建。在Dedine Layers 面板選擇兩個表面，注意此時兩個表面結構應該激活。點擊Matching面板，我們可以選擇以Layer 1，Layer 2或者平均值作為構建的基準。點擊Build即可得到組合后的結構。
對于異質結結構，我們還可以通過修改z軸，來對結構添加真空層。
展開 重大《AFM》：一種具有多異質結構界面和三維多孔結構的電催化劑
來自重慶大學等單位的研究人員合成了一種具有多異質結構界面和三維多孔結構的電催化劑，闡明了結合多特征和密度泛函計算的電催化活性增強機理。特別是，所制備的Co2P/N@Ti3C2Tx@NF(下文表示為CPN@TC)表現出15毫伏的超低過電位，以達到10mA·cm-2的電流密度，并且具有長期耐久性。另一方面，這種催化劑在1 m KOH中具有30mV·dec-1的小Tafel斜率，這甚至優于貴金屬催化劑。出色的HER活性歸因于吸附H2O和氫的多異質界面、電子傳輸的高電導率以及設計良好的離子和氣體快速傳輸結構。因此，有理由認為CPN@TC的合成策略可以擴展到過渡金屬基磷化物的制備，以提高催化性能。相關成果發表在Advanced Functional Materials。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1002/adfm.202102576
總的來說，通過兩步電沉積和隨后的氮化工藝，在MXene(Ti3C2Tx)改性的NF表面成功地制備了具有多異質結構界面的CPN@TC。經過精心設計的CPN@TC可以用于吸附H2O和H*的多個異質界面、電子傳輸的FNE導電性以及用于離子和氣體快速傳輸的介質。另一方面，該催化劑在1m KOH中表現出驚人的性能，在10 mA cm-2時的過電位僅為15 mV，并且長期穩定。另外，通過密度泛函理論計算進一步優化了水解離和氫吸附過程。有理由相信，該合成策略有可能成為高性能水堿電催化劑磷化物研究開發的一條潛在途徑。（文：SSC）
圖1|a)催化劑合成策略示意圖。
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