美國Drexel大學(xué)Michel W. Barsoum教授受聘中科院外國專家特聘研究員
11月11日下午,美國Drexel大學(xué)材料科學(xué)與工程系杰出教授Michel W. Barsoum應(yīng)納米事業(yè)部黃慶研究員邀請(qǐng)?jiān)L問寧波材料所,并受聘為中科院外國專家特聘研究員,副所長王蔚國為Michel W. Barsoum教授頒發(fā)了聘書。
訪問期間,Michel W. Barsoum教授做了題為“From 3D to 2D: MAX to MXene: An introductory lecture”的學(xué)術(shù)報(bào)告,詳細(xì)介紹了MAX相材料的發(fā)展歷史和獨(dú)特物理性能。由于這類材料在微觀結(jié)構(gòu)上具有特殊的納米片層結(jié)構(gòu),其宏觀上性能兼具陶瓷(低密度、高彈性剛度、耐高溫、耐氧化等)和金屬(抗熱震、易加工、具有高的損傷容限、較高的熱導(dǎo)率和電導(dǎo)率等)的特性,因此陶瓷界給予MAX相材這一族新型高溫結(jié)構(gòu)材料極大的關(guān)注。Barsoum教授還介紹了近期該小組在能源材料領(lǐng)域取得的突破性工作,詳細(xì)介紹了通過HF腐蝕,有機(jī)溶劑,如DMSO插層剝離的方法將3D的塊體MAX轉(zhuǎn)化為2DMXene納米片的工作。剝離后的MXene具有優(yōu)異的電導(dǎo)率和比電容,用于鋰離子電池陽極材料和超級(jí)電容器電極材料顯示出了良好的倍率性能和法拉容量,又因其本征的耐氧化及耐腐蝕特性,做成器件以后使用安全性有望大幅度提高。Barsoum教授形象地稱MXene為導(dǎo)電“粘土”、二維“金屬”和親水性石墨烯,并指出這些集透明性和導(dǎo)電性于一身的二維納米片有望在光電子器件及透明導(dǎo)電薄膜領(lǐng)域獲得更好的應(yīng)用。與會(huì)人員還就MXene的電導(dǎo)率及透明性等問題與Barsoum教授進(jìn)行了深入討論。
報(bào)告會(huì)后,Barsoum教授參觀了納米事業(yè)部黃慶研究員的實(shí)驗(yàn)室,雙方就下一步開展MAX相材料在核能材料方面的基礎(chǔ)研究問題進(jìn)行了深入探討,并確定了互訪和交流的機(jī)制。
Michel W. Barsoum教授是三元層狀陶瓷MAX材料研究領(lǐng)域主導(dǎo)者之一,近二十余年研究方向始終圍繞該材料展開。Barsoum領(lǐng)導(dǎo)小組在MAX相材料的理論計(jì)算、新相探索、性能研究、制備加工和應(yīng)用推廣領(lǐng)域做了大量開創(chuàng)性的工作。通過Michel W. Barsoum教授的努力,在全世界范圍內(nèi)推動(dòng)了MAX相材料的研究和應(yīng)用。目前,Barsoum教授主要開展MAX相材料在高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、核能材料和能源材料領(lǐng)域的應(yīng)用基礎(chǔ)研究。

(納米事業(yè)部)