超稳定的部分蚀刻Ti3AlC2材料，具有可调的非线性散射和吸收特性

《Journal of Materials Chemistry C》：Ultrastable partially etched Ti3AlC2 with tunable nonlinear scattering and absorption properties

二维MXene材料在非线性光学应用中环境稳定性不足，本研究提出无氟蚀刻策略，通过超声辅助调控颗粒尺寸实现非线性散射到饱和吸收的转换，提升材料热耗散能力，经80℃/30h老化后仍保持85%以上饱和吸收特性，XRD证实无氧化TiO2生成，为高稳定性非线性光学材料制备提供新方法。

　　

二维MXene材料在非线性光学领域展现出了巨大的潜力。然而，它们的环境稳定性仍然是一个挑战，限制了其实际应用。在这项研究中，提出了一种无氟蚀刻策略来合成超稳定的部分蚀刻Ti₃AlC₂。通过超声波辅助的粒径调控，实现了从非线性散射（NLS）到饱和吸收（SA）的可调转变。这种转变归因于样品由于比表面积增加而提高了散热能力。Z扫描测量结果显示，经过60分钟超声处理后获得的样品（S-Ti₃Al_1?xC₂）在532纳米激光激发下表现出明显的饱和吸收特性，其非线性吸收系数为-2.4844 cm^-1，调制深度为29.57%，与完全蚀刻的Ti₃C₂T_x相当。此外，残留的铝原子赋予了该材料优异的抗氧化性能。在80°C下进行30小时的高温老化处理后，S-Ti₃Al_1?xC₂仍保留了超过85%的初始饱和吸收性能。另外，XRD图谱中未观察到TiO₂峰，表明氧化程度极低。这些发现展示了一种安全有效的制备高稳定性非线性光学材料的方法。