研究人员开发出含磷氮元素的MXene纳米杂化材料，可同步增强环氧树脂的阻燃性与抗冲击强度。
中国研究团队通过在MXene表面原位聚合三聚氰胺与苯膦酰二氯，成功制备功能化MXene纳米杂化材料（MXene-NP）。将该杂化材料掺入环氧树脂（EP）后，制备出了多功能复合材料。
仅添加2wt%的MXene-NP即可将环氧树脂极限氧指数（LOI）从21%提升至29.4%，增幅达40%。锥形量热测试表明，复合材料的热释放速率（PHRR）峰值降低33.8%，二氧化碳（CO2）和一氧化碳（CO）生成速率峰值分别下降29.5%和36.1%。
力学性能同步增强
除阻燃性能提升外，MXene-NP增强环氧树脂的抗冲击强度显著提高。仅添加0.5wt%的MXene-NP，冲击强度即从6.22 kJ/m²提升至11.65 kJ/m²，增幅达87.2%。研究团队指出这得益于MXene表面有机聚合物涂层形成的强界面结合力。该研究为设计高效多功能环氧基纳米复合材料提供了简单可行的策略。
文献来源：Ma, L. 等，《通过原位聚合法制备含磷氮MXene纳米杂化材料及其在环氧树脂中的应用》，有机涂层进展203卷，109163（2025年）。
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