Ավելի քան 30 ստոխիոմետրիկ MXenes արդեն սինթեզվել է, անթիվ լրացուցիչ պինդ լուծույթում առկա MXenes-ներով: Յուրաքանչյուր MXene ունի եզակի օպտիկական, էլեկտրոնային, ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ, ինչը հանգեցնում է դրանց օգտագործմանը գրեթե բոլոր ոլորտներում՝ կենսաբժշկությունից մինչև էլեկտրաքիմիական էներգիայի կուտակում: Մեր աշխատանքը կենտրոնանում է տարբեր MAX փուլերի և MXenes-ների սինթեզի վրա, ներառյալ նոր կազմություններ և կառուցվածքներ, որոնք ընդգրկում են M, A և X բոլոր քիմիական նյութերը և օգտագործում են MXene սինթեզի բոլոր հայտնի մոտեցումները: Ստորև ներկայացված են մեր կողմից հետապնդվող որոշ կոնկրետ ուղղություններ.
1. Բազմակի M-քիմիաների օգտագործումը
Ստեղծել կարգավորվող հատկություններով MXenes (M'yM”1-y)n+1XnTx), կայունացնել նախկինում երբեք գոյություն չունեցող կառուցվածքներ (M5X4Tx) և ընդհանուր առմամբ որոշել քիմիայի ազդեցությունը MXenes հատկությունների վրա։
2. MXenes-ների սինթեզ ոչ ալյումինե MAX ֆազերից
MXenes-ները երկչափ նյութերի դաս են, որոնք սինթեզվում են A տարրի քիմիական փորագրմամբ MAX փուլերում: Ավելի քան 10 տարի առաջ դրանց հայտնաբերումից ի վեր, տարբեր MXenes-ների քանակը զգալիորեն աճել է՝ ներառելով բազմաթիվ MnXn-1 (n = 1,2,3,4 կամ 5), դրանց պինդ լուծույթները (կարգի և անկարգության մեջ) և դատարկ պինդ մարմինները: MXenes-ների մեծ մասը ստացվում է ալյումինե MAX փուլերից, չնայած եղել են մի քանի հաղորդագրություններ այլ A տարրերից (օրինակ՝ Si և Ga) ստացված MXenes-ների մասին: Մենք ձգտում ենք ընդլայնել մատչելի MXenes-ների գրադարանը՝ մշակելով փորագրման արձանագրություններ (օրինակ՝ խառը թթու, հալված աղ և այլն) այլ ոչ ալյումինե MAX փուլերի համար՝ նպաստելով նոր MXenes-ների և դրանց հատկությունների ուսումնասիրությանը:
3. Փորագրման կինետիկա
Մենք փորձում ենք հասկանալ փորագրման կինետիկան, թե ինչպես է փորագրման քիմիան ազդում MXene-ի հատկությունների վրա, և թե ինչպես կարող ենք օգտագործել այս գիտելիքները MXene-ների սինթեզը օպտիմալացնելու համար։
4. MXenes-ի շերտազատման նոր մոտեցումներ
Մենք դիտարկում ենք մասշտաբային գործընթացներ, որոնք հնարավորություն են տալիս MXenes-ի շերտազատման։
Հրապարակման ժամանակը. Դեկտեմբերի 02-2022