由UNIST半导体材料与器件工程研究生院和材料科学与工程系的Soo-HyunKim教授领导的研究小组在精确控制贵金属(Ru、Ir、Pt、Pd)方面取得了重大进展通过原子层沉积(ALD)进行掺入。

在这项发表在《AdvancedScience》上的研究中，该团队首次通过ALD工艺成功开发出独特且未经探索的二维(2D)纳米材料V-MXene与贵金属钌(Ru)结合。这一突破为各种应用带来了巨大的希望，包括人机界面上的接触式和非接触式实时温度传感。

通过ALD集成Ru工程V-MXene后，器件的传感性能和耐用性显着提高了300%，超越了原始V-MXene的功能。这一进步不仅为创造多功能、尖端的个人医疗保健设备铺平了道路，而且为清洁能源转换和存储技术的发展带来了巨大的希望。

此外，本研究中使用的工业可扩展的ALD技术能够利用贵金属对MXene表面进行精确工程设计，从而为未来的应用开辟了新的可能性。

“我们对这一突破的潜力感到兴奋，”金教授说。“贵金属的精确集成为开发多功能、下一代、安全的个人医疗保健设备以及清洁能源转换和存储系统开辟了一个全新的可能性世界，有可能对人类产生重大影响。人们的生活。”

UNIST半导体材料与器件工程研究生院副研究教授DebanandaMohapatra博士强调，使用工业上青睐的ALD技术，用贵金属设计MXene表面的简便性和多功能性。他还强调了实时应用在可穿戴医疗保健设备和清洁能源领域的潜力。他说：“这项成功的工作标志着一个蓬勃发展的研究领域的开始，该领域专注于推进由ALD驱动的二维纳米材料工程和应用。”

研究小组进一步强调了探索较少研究的非Ti-MXenes(例如Mo、V和Nb基MXenes)的巨大潜力，用于使用选择性贵金属(Ru、Ir、Pt、Pd)进行表面-内部结构工程ALD工艺。

通过掺入贵金属(Ru、Ir、Pt和Pd)的单原子或原子簇，可以显着增强所得的表面活性和每个原子的灵敏度/能量性能。这种方法最大限度地减少了这些稀有且昂贵的贵金属的使用。

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