Πάνω από 30 στοιχειομετρικά mxenes έχουν ήδη συντεθεί, με αμέτρητα πρόσθετα mxenes στερεάς λύσης. Κάθε Mxene έχει μοναδικές οπτικές, ηλεκτρονικές, φυσικές και χημικές ιδιότητες, που οδηγούν στο να χρησιμοποιούνται σχεδόν σε κάθε πεδίο, από τη βιοϊατρική έως την ηλεκτροχημική αποθήκευση ενέργειας. Το έργο μας επικεντρώνεται στη σύνθεση διαφορετικών μέγιστων φάσεων και Mxenes, συμπεριλαμβανομένων νέων συνθέσεων και δομών, που εκτείνεται σε όλες τις χημικές ουσίες M, A και X, και χρησιμοποιώντας όλες τις γνωστές προσεγγίσεις σύνθεσης Mxene. Ακολουθούν μερικές από τις συγκεκριμένες κατευθύνσεις που ακολουθούμε:
1. Χρησιμοποιώντας πολλαπλά m-chemistries
Για την παραγωγή Mxenes με ρυθμιζόμενες ιδιότητες (M'ym "1-y) N+1xntx, για τη σταθεροποίηση των δομών που δεν υπήρχαν ποτέ πριν (M5x4TX) και καθορίζουν γενικά την επίδραση της χημείας στις ιδιότητες Mxene.
2. Σύνθεση Mxenes από μη αλουμινένιες φάσεις μέγιστης
Τα Mxenes είναι μια κλάση 2D υλικών που συντίθενται με χημική χάραξη του στοιχείου Α σε μέγιστες φάσεις. Από την ανακάλυψή τους πριν από 10 χρόνια, ο αριθμός των ξεχωριστών Mxenes έχει αυξηθεί σημαντικά για να συμπεριλάβει πολυάριθμα MNXN-1 (n = 1,2,3,4 ή 5), τα στερεά διαλύματα τους (διατεταγμένα και διαταραγμένα) και τα στερεά κενά. Τα περισσότερα mxenes παράγονται από φάσεις μέγιστων αλουμινίου, αν και υπήρξαν μερικές αναφορές των Mxenes που παράγονται από άλλα στοιχεία (π.χ. Si και Ga). Επιδιώκουμε να επεκτείνουμε τη βιβλιοθήκη προσβάσιμων Mxenes αναπτύσσοντας πρωτόκολλα χάραξης (π.χ. μικτό οξύ, τετηγμένο άλας κλπ.) Για άλλες μη αλουμινένιες φάσεις που διευκολύνουν τη μελέτη των νέων Mxenes και των ιδιοτήτων τους.
3.
Προσπαθούμε να κατανοήσουμε την κινητική της χάραξης, τον τρόπο με τον οποίο η χημεία χάραξης επηρεάζει τις ιδιότητες του Mxene και πώς μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτή τη γνώση για να βελτιστοποιήσουμε τη σύνθεση των Mxenes.
4. Νέες προσεγγίσεις στην αποκόλληση των Mxenes
Εξετάζουμε τις κλιμακούμενες διαδικασίες που επιτρέπουν τη δυνατότητα της αποκόλλησης του Mxenes.
Χρόνος δημοσίευσης: DEC-02-2022