【Nat. Commun.】西安交大张淼教授团队：多孔MXene/Ag共价界面调控实现高性能电化学脱氯

在工业废水处理与海水淡化领域，氯离子去除是关键挑战。电容去离子技术性能依赖电极材料，但银基复合材料存在体积膨胀、循环稳定性差及界面阻抗高等问题。西安交通大学张淼教授团队提出原位刻蚀-还原新策略，在多孔MXene表面构建Ag单原子与纳米颗粒的共价桥接界面。背景方面，高浓度Cl⁻导致土壤盐碱化和设备腐蚀，现有材料性能受限。研究目的在于通过界面精准设计实现高效、稳定的电化学脱氯。结论表明，优化后的i-HMX@Ag₂₀自支撑电极在1.4 V电压下脱氯容量达156.63 mg g⁻¹，50次循环后容量保持率超90%，三级串联CDI系统处理自来水和循环冷却水后均达国家水质标准。该共价界面设计为高性能脱氯电极开发提供新思路，也为其他金属/MXene复合体系界面工程提供通用策略。