高质量的少层M₄C₃T_x（M=V，Nb，Ta）MXenes对于应用的意义非常大，此外这一材料对于澄清其物理化学性质是必要的。然而，蚀刻本身的困难性以及在其M₄AlC₃前体中MC/MC_1-δ和M-Al合金杂质的存在严重阻碍了无缺陷少层M₄C₃T_x（M=V，Nb，Ta）MXenes纳米片的制备合成。中科院固态物理研究所Xuebin Zhu和Shuai Lin通过使用煅烧、选择性蚀刻、插层和剥离的通用合成策略，获得了三种不同的无缺陷少层M₄C₃T_x（M=V，Nb，Ta）纳米片。

本文要点

（1）综合表征证实了M₄C₃T_x的无缺陷少层结构特征、较大的层间距（1.702–1.955 nm）、官能团类型（–OH、–F、–O）和丰富的价态（M⁵⁺、M⁴⁺、M³⁺、M²⁺、M⁰）。

（2）通过真空过滤少层M₄C₃T_x油墨获得的M4C3Tx（M=V，Nb，Ta）自支撑膜显示出良好的亲水性、较高的热稳定性和导电性。因此，该研究也提出了无缺陷少层M4C3Tx（M=V，Nb，Ta）纳米片的合成路线图。

（3）这项工作为合成其他无缺陷的少层MXenes纳米片提供了详细的指导，也将促进未来对M₄C₃T_x（M=V，Nb，Ta）MXenes纳米片的广泛功能探索。

Yanan Huang, et al. Defect-Free Few-Layer M4C3Tx (M = V, Nb, Ta) MXene Nanosheets: Synthesis, Characterization, and Physicochemical Properties. Advanced Science. 2023

DOI：10.1002/advs.202302882

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202302882