Над 30 стехиометрични MXenes вече са синтезирани, с безброй допълнителни MXenes в твърд разтвор.Всеки MXene има уникални оптични, електронни, физични и химични свойства, което води до използването им в почти всяка област, от биомедицина до електрохимично съхранение на енергия.Нашата работа се фокусира върху синтеза на различни MAX фази и MXene, включително нови състави и структури, обхващащи всички M, A и X химии, и чрез използване на всички известни подходи за синтез на MXene.Следват някои от конкретните насоки, които следваме:
1. Използване на множество М-химии
За производство на MXene с регулируеми свойства (M'yM”1-y)n+1XnTx, за стабилизиране на структури, които никога не са съществували преди (M5X4Tx), и като цяло определяне на ефекта на химията върху свойствата на MXene.
2. Синтез на MXenes от неалуминиеви MAX фази
MXenes са клас 2D материали, синтезирани чрез химическо ецване на елемента А в MAX фази.От откриването им преди повече от 10 години, броят на отделните MXenes е нараснал значително, за да включва множество MnXn-1 (n = 1, 2, 3, 4 или 5), техните твърди разтвори (подредени и неподредени) и свободни твърди вещества.Повечето MXenes се произвеждат от алуминиеви MAX фази, въпреки че има няколко доклада за MXenes, произведени от други A елементи (напр. Si и Ga).Ние се стремим да разширим библиотеката от достъпни MXenes чрез разработване на протоколи за ецване (напр. смесена киселина, разтопена сол и т.н.) за други неалуминиеви MAX фази, улесняващи изследването на нови MXenes и техните свойства.
3. Кинетика на ецване
Опитваме се да разберем кинетиката на ецването, как химията на ецването влияе върху свойствата на MXene и как можем да използваме това знание, за да оптимизираме синтеза на MXene.
4. Нови подходи при разслояване на MXenes
Ние разглеждаме мащабируеми процеси, които позволяват възможността за разслояване на MXenes.
Време на публикуване: 2 декември 2022 г