Ti3C2Tx MXene电极

超高铀提取容量

无粘结剂设计暴露丰富边缘位点，首次阐明MXene电催化提铀机理。

Yujie, Shao · Yan, Liu · 刘峙嵘 · Wang, Changfu · 余峰涛 · Wang, Yun · 蒋浩 · Yuan, Dingzhong · 邱建丁

Advanced Functional Materials 2026

参数信息

铀提取容量

11719.96 mg g⁻¹

决速步能垒降低值

0.82 eV

技术优势

活性位点充分暴露

羧基化碳纳米管作为刚性间隔物，增强结构无序性并拉伸Ti─O和O─H键，暴露大量欠配位钛边缘位点，提升本征催化活性。

反应能垒降低

协同效应使决速步能垒降低0.82 eV，显著加快电化学提铀动力学。

循环稳定性优异

电极在重复使用中保持高容量，展现出优异的循环稳定性，适合长期运行。

应用场景

• 放射性废水处理：高效去除含铀废水中的铀离子，实现放射性废水的净化与安全排放。
• 电化学提铀：以电化学方式驱动铀的还原固定，替代传统吸附法，提升提取速率与容量。
• 核废料回收：从核废料中高效回收铀资源，实现放射性废物的资源化利用。
• 水处理电极：作为自支撑阴极直接用于电化学水处理系统，简化电极制备与装置集成。