უკვე სინთეზირებულია 30-ზე მეტი სტექიომეტრიული MXenes, უამრავი დამატებითი მყარი ხსნარის MXenes. თითოეულ MXene-ს აქვს უნიკალური ოპტიკური, ელექტრონული, ფიზიკური და ქიმიური თვისებები, რაც იწვევს მათ გამოყენებას თითქმის ყველა სფეროში, ბიომედიცინიდან ელექტროქიმიური ენერგიის შენახვამდე. ჩვენი ნამუშევარი ფოკუსირებულია MAX სხვადასხვა ფაზის და MXen-ების სინთეზზე, მათ შორის ახალი კომპოზიციებისა და სტრუქტურების ჩათვლით, რომლებიც მოიცავს ყველა M, A და X ქიმიას და ყველა ცნობილი MXene სინთეზის მიდგომის გამოყენებით. ქვემოთ მოცემულია რამდენიმე კონკრეტული მიმართულება, რომელსაც ჩვენ მივყვებით:
1. მრავალი M-ქიმიის გამოყენება
რეგულირებადი თვისებების მქონე MXen-ების წარმოება (M'yM"1-y)n+1XnTx, სტრუქტურების სტაბილიზაცია, რომლებიც აქამდე არასდროს არსებობდა (M5X4Tx) და ზოგადად განსაზღვრავს ქიმიის გავლენას MXene თვისებებზე.
2. MXen-ების სინთეზი არაალუმინის MAX ფაზებიდან
MXene არის ორგანზომილებიანი მასალების კლასი, რომელიც სინთეზირებულია A ელემენტის ქიმიური გრავირებით MAX ფაზებში. 10 წელზე მეტი ხნის წინ მათი აღმოჩენის შემდეგ, განსხვავებული MXen-ების რაოდენობა არსებითად გაიზარდა და მოიცავდა მრავალრიცხოვან MnXn-1-ს (n = 1,2,3,4, ან 5), მათ მყარ ხსნარებს (მოწესრიგებული და უწესრიგო) და ვაკანტურ მყარ ნაწილებს. MXen-ების უმეტესობა დამზადებულია ალუმინის MAX ფაზებისაგან, თუმცა იყო რამდენიმე ცნობა სხვა A ელემენტებისგან წარმოებული MXen-ების შესახებ (მაგ., Si და Ga). ჩვენ ვცდილობთ გავაფართოვოთ ხელმისაწვდომი MXen-ების ბიბლიოთეკა ოქროვის პროტოკოლების შემუშავებით (მაგ., შერეული მჟავა, მდნარი მარილი და ა.შ.) სხვა არაალუმინის MAX ფაზებისთვის, რაც ხელს უწყობს ახალი MXen-ების და მათი თვისებების შესწავლას.
3. ოქროვის კინეტიკა
ჩვენ ვცდილობთ გავიგოთ ოქროვის კინეტიკა, როგორ მოქმედებს ოქროვის ქიმია MXene-ის თვისებებზე და როგორ შეგვიძლია გამოვიყენოთ ეს ცოდნა MXen-ების სინთეზის ოპტიმიზაციისთვის.
4. ახალი მიდგომები MXenes-ის დელამინაციაში
ჩვენ განვიხილავთ მასშტაბირებულ პროცესებს, რომლებიც იძლევა MXenes-ის დაშლის შესაძლებლობას.
გამოქვეყნების დრო: დეკ-02-2022