최근 전이금속 탄화물 또는 질화물(MXene) 기반 나노물질은 풍부한 표면 화학, 유연한 형태, 밴드갭 구조, 상당한 전기 전도성, 열적 안정성, 그리고 큰 비표면적과 같은 독특한 특성으로 인해 CO2를 에너지 함량이 높은 유용 연료로 환원하기 위한 새로운 광촉매 및 전기촉매로 광범위하게 연구되어 왔다. 그럼에도 불구하고, MXene 또는 MXene 기반 나노물질을 CO2 환원용 고도(advanced) 광촉매 및/또는 전기촉매로 적용한 연구를 다룬 몇 편의 리뷰만 보고되어 있으며, 이는 CO2 환원에서 MXene 기반 나노물질의 적용에 관한 새로운 발견과 현재의 발전을 충분히 포괄하지 못한다. 이에 따라 본 연구에서는 다양한 MXene 기반 나노물질에 의한 CO2의 광촉매 및 전기촉매 환원에 관한 현재의 연구 결과를 포괄적으로 정리한 리뷰를 제시한다. 특히 본 리뷰는 (i) 기능화된 Ti3C2, TiO2/Ti3C2, g-C3N4/Ti3C2 및 기타/Ti3C2 촉매에 의한 CO2의 광촉매적 환원, (ii) 전기촉매 CO2 환원, (iii) 광열 촉매 및 수소화와 관련된 CO2 환원, 그리고 (iv) MXene 기반 광전기촉매의 안정성에 초점을 맞춘다. 또한 우리는 MXene 기반 나노물질의 대규모 제조와 관련된 과제를 간략히 검토하고, MXene 기반 나노물질의 향후 연구 전망을 제안한다.

*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.