MXenes用于储能：化学成像不仅仅是表面深度

光谱显微镜中的一种新方法显著改进了对纳米级化学反应的研究，无论是在表面还是在层状材料内部。BESSY II的MAXYMUS光束线上的扫描X射线显微镜（SXM）能够以高化学灵敏度研究吸附在顶层（表面）或嵌入MXene电极（本体）内的化学物质

该方法由Tristan Petit博士领导的HZB团队开发。科学家们在MXene薄片上演示了第一种SXM，MXene薄片是一种用作锂离子电池电极的材料。这篇论文发表在《小方法》杂志上

自2011年发现以来，MXenes因其多功能可调谐特性和从储能到电磁屏蔽的多种应用而引起了人们的极大科学兴趣。研究人员一直致力于在纳米尺度上破解MXenes的复杂化学

Tristan Petit博士的团队目前在MXene表征方面取得了重大进展，如他们最近发表的文章所述。他们利用SXM研究了Ti3C2Tx MXenes的化学键合，Tx表示终端（Tx=O，OH，F，Cl），具有高的空间和光谱分辨率。这项工作的新颖之处在于同时结合了透射和电子产额两种探测模式，实现了不同的探测深度

SXM对MXenes的化学组成和结构提供了详细的见解。根据该研究的第一作者Faidra Amargianou的说法，“我们的发现揭示了MXene结构内以及与周围物种的化学键合，为其在各种应用中的应用提供了新的视角，特别是在电化学储能中。”。研究人员还研究了不同合成路线对MXene化学性质的影响，揭示了终止对MXene电子性质的影响

此外，SXM在分析锂离子电池中MXene基材料中的应用为电池循环后MXene化学变化提供了有价值的见解。Amargianou解释道，“MXene电极的主体在电化学循环过程中保持稳定，有可能嵌入Li+的迹象。电解质不会导致MXene降解，并位于MXene电极之上。”

总之，这项研究为MXene的局部化学提供了有价值的见解，并强调了SXM在其他层状材料表征中的潜力。Petit总结道：“这项工作突出了SXM等先进化学成像技术在揭示复杂系统中层状材料相互作用方面的重要性。我们目前正在致力于直接在液体环境中进行原位电化学SXM测量。”