Advances in MXenes: Synthesis and Electrochemical Applications
Source abstract
Abstract
Abstract This review paper comprehensively analyzes MXene synthesis methodologies, primarily focusing on chemical etching techniques using various etchants. It provides an in‐depth examination of diverse MXene synthesis approaches while exploring their applications in energy storage systems, particularly lithium‐ion and sodium‐ion batteries, as well as high‐power supercapacitors. Furthermore, the paper investigates the role of MXenes in water‐splitting applications, highlighting their potential in hydrogen and oxygen evolution reactions. Owing to their unique physicochemical properties, MXenes emerge as promising candidates for enhancing the performance of energy storage devices and advancing sustainable water‐splitting solutions. By analyzing the existing information in the literature, this paper aims to provide valuable enlightenment on the synthesis and application of MXene and its hybrid materials, paving the way for future advancements and innovation in this rapidly evolving field.
Source: crossref · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: MXene and MAX Phase Materials · Advanced Memory and Neural Computing · Supercapacitor Materials and Fabrication
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
Department of Chemistry and Biochemistry, Sharda School of Engineering & Sciences Sharda University Greater Noida Uttar Pradesh 201310 India
Department of Physics, School of Natural Science Shiv Nadar Institution of Eminence Guatam Buddha Nagar Uttar Pradesh 201314 India
Center of Development of Biomaterials Sharda University Greater Noida Uttar Pradesh 201306 India
References (100+)
Show source-provided references
1. 10.1002/ppsc.20220003110.1002/ppsc.202200031 ↗
2. 10.1016/j.nanoms.2023.05.00310.1016/j.nanoms.2023.05.003 ↗
3. 10.1021/acsnano.9b0770810.1021/acsnano.9b07708 ↗
4. 10.1126/science.ado603810.1126/science.ado6038 ↗
5. 10.1021/acsami.2c1217410.1021/acsami.2c12174 ↗
6. 10.1126/sciadv.adk849510.1126/sciadv.adk8495 ↗
7. 10.1038/s41570-022-00384-810.1038/s41570-022-00384-8 ↗
8. 10.1126/science.aad108010.1126/science.aad1080 ↗
9. 10.1021/acsnano.1c0316110.1021/acsnano.1c03161 ↗
10. 10.1002/adma.20110230610.1002/adma.201102306 ↗
11. 10.1021/acsnano.9b0639410.1021/acsnano.9b06394 ↗
12. 10.1126/science.abf158110.1126/science.abf1581 ↗
13. 10.1126/sciadv.aav012910.1126/sciadv.aav0129 ↗
14. 10.1002/adfm.20220352210.1002/adfm.202203522 ↗
15. 10.1021/acs.chemmater.1c0126410.1021/acs.chemmater.1c01264 ↗
16. 10.1002/adfm.20200454610.1002/adfm.202004546 ↗
17. 10.1016/j.electacta.2018.01.19610.1016/j.electacta.2018.01.196 ↗
18. 10.1021/acsnano.6b0611110.1021/acsnano.6b06111 ↗
19. 10.1021/acscentsci.0c0018010.1021/acscentsci.0c00180 ↗
20. 10.1126/sciadv.adc996110.1126/sciadv.adc9961 ↗
21. 10.1038/s41467-019-08468-810.1038/s41467-019-08468-8 ↗
22. 10.1021/ja405735d10.1021/ja405735d ↗
23. 10.1016/j.apmt.2019.10050910.1016/j.apmt.2019.100509 ↗
24. 10.1016/j.scriptamat.2015.07.00310.1016/j.scriptamat.2015.07.003 ↗
25. 10.1021/acs.jpcc.4c0024710.1021/acs.jpcc.4c00247 ↗
26. 10.26599/NRE.2025.912015310.26599/NRE.2025.9120153 ↗
27. 10.1002/smm2.7001210.1002/smm2.70012 ↗
28. 10.1038/srep0520910.1038/srep05209 ↗
29. 10.1126/sciadv.160221510.1126/sciadv.1602215 ↗
30. 10.1038/s44160-022-00104-610.1038/s44160-022-00104-6 ↗
31. 10.1021/acsnano.2c0475010.1021/acsnano.2c04750 ↗
32. 10.1016/j.mtener.2017.04.00810.1016/j.mtener.2017.04.008 ↗
33. 10.1002/smll.20170341910.1002/smll.201703419 ↗
34. 10.1038/s41598-024-65709-710.1038/s41598-024-65709-7 ↗
35. 10.1016/j.cej.2024.15114010.1016/j.cej.2024.151140 ↗
36. 10.1016/j.ultsonch.2022.10602410.1016/j.ultsonch.2022.106024 ↗
37. 10.1016/j.ceramint.2016.02.05910.1016/j.ceramint.2016.02.059 ↗
38. 10.1002/aenm.20170304310.1002/aenm.201703043 ↗
39. 10.1021/acs.chemmater.3c0166010.1021/acs.chemmater.3c01660 ↗
40. 10.1007/s12274-021-3751-y10.1007/s12274-021-3751-y ↗
41. 10.1016/j.cej.2023.14636110.1016/j.cej.2023.146361 ↗
42. 10.1021/acs.jpcc.8b1088810.1021/acs.jpcc.8b10888 ↗
43. 10.1039/D0NR06671K10.1039/D0NR06671K ↗
44. 10.1038/s41567-022-01541-y10.1038/s41567-022-01541-y ↗
45. 10.1016/j.cis.2023.10307710.1016/j.cis.2023.103077 ↗
46. 10.1016/j.compositesb.2023.11088810.1016/j.compositesb.2023.110888 ↗
47. 10.1039/D2TC01987F10.1039/D2TC01987F ↗
48. 10.1038/s41563-024-01911-210.1038/s41563-024-01911-2 ↗
49. 10.1038/s41699-024-00502-810.1038/s41699-024-00502-8 ↗
50. 10.1038/s41467-022-34569-y10.1038/s41467-022-34569-y ↗
51. 10.1038/s41467-018-08169-810.1038/s41467-018-08169-8 ↗
52. 10.1016/j.jechem.2023.11.03110.1016/j.jechem.2023.11.031 ↗
53. 10.1039/D1MA00625H10.1039/D1MA00625H ↗
54. 10.1002/anie.20240948010.1002/anie.202409480 ↗
55. 10.1016/j.jmat.2023.08.00310.1016/j.jmat.2023.08.003 ↗
56. 10.1021/acs.jpclett.0c0371010.1021/acs.jpclett.0c03710 ↗
57. 10.1002/adhm.20250035910.1002/adhm.202500359 ↗
58. 10.1002/chem.20230403610.1002/chem.202304036 ↗
59. 10.1016/j.mssp.2024.10901610.1016/j.mssp.2024.109016 ↗
60. 10.3390/bios1305049510.3390/bios13050495 ↗
61. 10.1073/pnas.141421511110.1073/pnas.1414215111 ↗
62. 10.3389/fther.2024.144016510.3389/fther.2024.1440165 ↗
63. 10.1002/advs.20230487410.1002/advs.202304874 ↗
64. Joshi A. · Adv. Sustain. Energy Technol. · 2024 · 1477 · 97
65. 10.3390/batteries902012610.3390/batteries9020126 ↗
66. 10.1039/D4MH00845F10.1039/D4MH00845F ↗
67. 10.1038/s41699-021-00239-810.1038/s41699-021-00239-8 ↗
68. 10.1038/s41699-021-00259-410.1038/s41699-021-00259-4 ↗
69. 10.1039/D2CC06418A10.1039/D2CC06418A ↗
70. 10.1002/aesr.20240003310.1002/aesr.202400033 ↗
71. 10.1002/cctc.20240091710.1002/cctc.202400917 ↗
72. 10.1002/solr.20230069110.1002/solr.202300691 ↗
73. 10.1039/D4TA00038B10.1039/D4TA00038B ↗
74. 10.1016/j.ccr.2024.21575310.1016/j.ccr.2024.215753 ↗
75. 10.1039/D3NR02848H10.1039/D3NR02848H ↗
76. 10.1016/j.mtener.2020.10052110.1016/j.mtener.2020.100521 ↗
77. 10.1088/2053-1583/ac9e6610.1088/2053-1583/ac9e66 ↗
78. 10.1016/j.jece.2025.11687710.1016/j.jece.2025.116877 ↗
79. 10.1038/s41467-022-30648-210.1038/s41467-022-30648-2 ↗
80. 10.1002/advs.20220717410.1002/advs.202207174 ↗
81. 10.1039/D3EE01841E10.1039/D3EE01841E ↗
82. 10.1016/j.cej.2024.15497810.1016/j.cej.2024.154978 ↗
83. 10.1016/j.jmst.2022.12.06410.1016/j.jmst.2022.12.064 ↗
84. 10.1021/acsami.1c0588910.1021/acsami.1c05889 ↗
85. 10.1002/adem.20190124110.1002/adem.201901241 ↗
86. 10.1039/D1CC04989E10.1039/D1CC04989E ↗
87. Mim M. · ACS Omega · 2024 · 9
88. 10.1021/acs.chemmater.7b0284710.1021/acs.chemmater.7b02847 ↗
89. 10.1016/j.mtchem.2019.08.01010.1016/j.mtchem.2019.08.010 ↗
90. 10.1038/s41467-024-45657-610.1038/s41467-024-45657-6 ↗
91. 10.1038/natrevmats.2016.9810.1038/natrevmats.2016.98 ↗
92. 10.1021/acsnano.6b0018110.1021/acsnano.6b00181 ↗
93. 10.1021/acsami.8b0466210.1021/acsami.8b04662 ↗
94. 10.1002/advs.20200318510.1002/advs.202003185 ↗
95. 10.1016/j.ceramint.2018.07.12410.1016/j.ceramint.2018.07.124 ↗
96. 10.1002/advs.20220274810.1002/advs.202202748 ↗
97. 10.1002/bte2.2023002110.1002/bte2.20230021 ↗
98. 10.1016/j.jallcom.2016.10.12710.1016/j.jallcom.2016.10.127 ↗
99. 10.1002/adma.20210101510.1002/adma.202101015 ↗
100. 10.1039/C6CP05985F10.1039/C6CP05985F ↗