MAX相材料是由三種元素組成的天然層狀碳氮化物無機非金屬類材料, 其具有金屬的導電和導熱性能, 也具備結構陶瓷的高強度、耐高溫、耐腐蝕等苛刻環境服役能力。MAX相材料在高溫潤滑、耐氧化涂層、事故容錯核材料、自修復復合材料和能源材料等領域獲得了廣泛的關注, 國內外材料學家正積極開展大量的探索研究。我國在MAX相結構材料和MXene能源材料領域均取得了顯著的成績, 隨著合成技術的發展和多學科交叉的深入探索, 目前已經有越來越多的國內材料研究團隊投身此類新穎材料的研究。

1. CMCs和MAX相復合：空天飛行器的保護傘 連續纖維增韌陶瓷基復合材料(CMCs)因其優異的性能在航空發動機、空天飛行器熱防護系統、核能電站等領域具有廣泛的應用前景。將MAX相引入CMCs后，在強韌化與抗輻照/抗燒蝕/電磁屏蔽效能的協同提高、滿足多功能一體化CMCs的應用需求方面取得了那些進展，西北工業大學范曉孟教授對此作了綜述。該文介紹了MAX相作為CMCs界面相和基體相的作用, 闡述了其設計方法和作用機理, 并展望了應用前景。

DOI:10.15541/jim20190400 引用本文：DANG Xiao-Lin, FANXiao-Meng, YIN Xiao-Wei, MA Yu-Zhao, MA Xiao-Kang. Research Progress on Multi-functional Integration MAX Phases Modified Continuous Fiber-reinforced Ceramic Matrix Composites [J]. Journal of Inorganic Materials, 2020, 35(1):29-34.

2. 含鈦MXene：最小最輕最有料 作為厚度最小和最輕的含鈦MXene材料, Ti2CO2具有間接半導體特性，但其電學性能能否調控、如何調控尚需深入探索。中科院上海應物所懷平研究員等，探討了外加電場、外加應力和電荷態等條件對Ti2CO2電學性能的調控。他們發現，無缺陷Ti2CO2原胞的帶隙隨著外加電場的增強而變小, 在Ti2CO2體系中, 碳空位較易形成。研究還發現拉伸應力可以改變含碳空位體系的導電能力, 費米能級附近的能帶隨著拉伸應力的增大而逐漸平滑。

DOI:10.15541/jim20190278 引用本文：WANG Chang-Ying, LUYu-Chang, REN Cui-Lan, WANG Gang, HUAI Ping. Theoretical Studies on the Modulation of the Electronic Property of Ti2CO2 by Electric Field, Strain and Charge States[J]. Journal of Inorganic Materials,2020, 35(1): 73-78.

3. 永磁材料：先來算算鐵氧體的電子結構 鐵氧體是一類重要的永磁材料, 其原材料豐富、制備工藝簡單、成本低, 廣受工業界青睞。鍶鐵氧體是鐵氧體的一種，重量輕，但與含稀土金屬的磁性材料相比, 其結構和矯頑力仍需進一步提高。中科院寧波材料技術與工程所都時禹研究員探討了鍶鐵氧體及其錳摻雜體系的穩定構型及其磁結構。他們發現，鍶鐵氧體為亞鐵磁性，通過比較GGA和GGA+U計算方法, 發現U值的選取對體系的電子結構和原子磁矩有顯著影響，從而為實驗制備高性能永磁材料提供了理論指導。

DOI:10.15541/jim20190003 引用本文：WANG Zhong, ZHAXian-Hu, WU Ze, HUANG Qing, DU Shi-Yu. First-principles Study on Electronic and Magnetic Properties of Mn-doped Strontium Ferrite SrFe12O19 [J].Journal of Inorganic Materials, 2019, 34(10): 1047-1054.

4. CsPbX3納米晶：我是發光小能手 全無機鈣鈦礦(CsPbX3)納米晶因其出色的光電特性在光電子器件領域具有廣泛應用, 然而穩定性依然是制約其發展的瓶頸。南京理工大學曾海波教授采用全固態反應, 通過對球磨參數以及反應物配比等多種條件的調控研究, 實現了在空氣中可穩定放置60 d以上的BN/CsPbX3復合納米晶熒光粉, 并進一步將其直接應用于白光LED照明,獲得了出色、穩定的發光性能。

DOI:10.15541/jim20180207 引用本文：DONG Yu-Hui, ZENGShu-Yu, HAN Bo-Ning, XUE Jie, SONG Ji-Zhong, ZENG Hai-Bo. BN/CsPbX3 Composite Nanocrystals: Synthesis and Applications in White LED[J]. Journal ofInorganic Materials, 2019, 34(1): 72-78.

5. ZrC/Cr2AlC復合材料：擁有自愈合能力的陶瓷 Cr2AlC是MAX相家族中具有代表性的三元層狀碳化物，兼具金屬和陶瓷的特性, 有導電、耐腐蝕、抗氧化等優異性能。但其Cr2AlC的綜合性能尚待進一步提高。北京交通大學李世波課題組以ZrC作為增強相, 利用熱壓燒結技術制備了ZrC/Cr2AlC復合材料, 探討了增強相含量(10vol%~20vol%)對材料力學性能的影響及其機理，為拓寬Cr2AlC材料的應用方向奠定了基礎。

DOI:10.15541/jim20190143 引用本文：XU Wei-Min, LIShi-Bo, HU Shu-Jun, JIANG Ji-Peng, YU Wen-Bo, ZHOU Yang. Fabrication and Mechanical Property of ZrC/Cr2AlC Composites[J]. Journal ofInorganic Materials, 2020, 35(1): 61-64.

6. 同步氨化/碳化法：一同步就成功的新方法 MXene是一種新型二維過渡金屬碳/氮化物，電化學性能優異。作為贗電容型超級電容器電極材料，其性能仍有提高的空間。中科院金屬所王曉輝研究員嘗試用同步氨化/碳化制備MXene平面多孔電極。作者發現，在不使用高分子粘合劑和金屬集流體的情況下, 同步氨化/碳化法制備出的MXene/C平面多孔復合電極表現出更為優良的電化學性能。

DOI: 10.15541/jim20190298 引用本文：ZHANG Tian-Yu, CUICong, CHENG Ren-Fei, HU Min-Min, WANG Xiao-Hui. Fabrication of Planar PorousMXene/Carbon Composite Electrodes by Simultaneous Ammonization/Carbonization[J]. Journal of Inorganic Materials, 2020, 35(1):112-118.

7. 核殼結構：電池設計新思路 錳基氧化物是一類非常有潛力的水系鋅離子電池正極材料, 但其在充放電循環過程中面臨結構坍塌而導致容量快速衰減的問題。華中科技大學胡先羅團隊結合微波水熱法和原子層沉積法在碳布上構筑了具有核殼結構的Mn3O4@ZnO納米片陣列, ZnO包覆層可以有效維持Mn3O4的結構穩定性, 并且避免其與電解液直接接觸而被腐蝕溶解, 從而改善材料的儲鋅電化學性能。這種核殼狀結構的設計為發展高性能水系鋅離子電池錳基氧化物正極材料提供了一種有效的思路。

DOI: 10.15541/jim20190277 引用本文：LI Meng-Xia, LU Yue,WANG Li-Bin, HU Xian-Luo. Controlled Synthesis of Core-shell Structured Mn3O4@ZnO Nanosheet Arrays for Aqueous Zinc-ion Batteries[J]. Journal ofInorganic Materials, 2020, 35(1): 86-92.

8. 石墨烯基濕度傳感器：您的呼吸正常嗎？來，測一下！ 人們總是喜歡高性能、低成本、便攜式的電子產品，但目前市場上尚沒有一種此類濕度傳感設備。浙江工業大學葉長輝教授利用氧化石墨烯材料自發極化后對濕度敏感的特性, 通過噴墨打印方法制備了一種可以自供能的平面型濕度傳感器。制備的濕度傳感器具有制作簡單、成本低、不易受人體行動及外界環境干擾等優點, 適用于實時監測呼吸頻率和呼吸模式。

DOI:10.15541/jim20180164 引用本文：WANG Gui-Xin, PEI Zhi-Bin,YE Chang-Hui. Inkjet-printing and Performance Investigation of Self-powered Flexible Graphene Oxide Humidity Sensors[J]. Journal of Inorganic Materials,2019, 34(1): 114-120.

9. 形貌對電化學性能的影響：扁的好還是圓的好？ MXene 電荷響應速度快, 具有贗電容特征和循環性能穩定性。但因其較大的表面能, 片層之間容易堆疊，不能充分發揮其層間儲能作用。陜西科技大學朱建鋒教授課題組以聚多巴胺修飾的Ti3C2Tx為基體, 高錳酸鉀為錳源, 采用液相共沉淀法及水熱法, 制備出四種不同形貌的Ti3C2Tx@MnO2復合材料。他們發現，納米線狀MnO2復合改性的Ti3C2Tx比表面積最大、電荷轉移阻抗最小且循環穩定性最優。

DOI:10.15541/jim20190309 引用本文：LI Xue-Lin, ZHUJian-Feng, JIAO Yu-Hong, HUANG Jia-Xuan, ZHAO Qian-Nan. Manganese Dioxide Morphology on Electrochemical Performance of Ti3C2Tx@MnO2 Composites[J]. Journal of Inorganic Materials, 2020, 35(1): 119-125.

10. 形貌對光學性能的影響：要好看還是要實用？ 鈣鈦礦相SrTiO3在太陽能電池、光催化、燃料電池, 超導等領域均有廣泛應用, 但這些應用均與其晶體質量、形貌、暴露晶面和光學吸收等特性息息相關。但這些因素之間如何相關還有待深入揭示。中科院金屬所劉寶丹通過微弧氧化-水熱兩步法原位制備了兩種典型形貌的SrTiO3納米晶。發現 SrTiO3立方塊和Sr1-δTiO3納米片均為結晶質量良好的單晶體, Sr1-δTiO3納米片相對于SrTiO3立方塊, 具有明顯的尺寸效應誘導的光學吸收藍移特性。基于此，他們提出了SrTiO3的原位生長及形貌演變機制。

DOI:10.15541/jim20180255 引用本文：LIU Xiao-Yuan, LIUBao-Dan, JIANG Ya-Nan, WANG Ke, ZHOU Yang, YANG Bing, ZHANG Xing-Lai, JIANGXin. In-situ Synthesis of PerovskiteSrTiO3 Nanostructures with Modified Morphology and Tunable OpticalAbsorption Property[J]. Journal of Inorganic Materials, 2019, 34(1): 65-71.

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責任編輯：xj

原文標題：《無機材料學報》：給我一張元素周期表，還您一個MAX/MXene新世界(之三)

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