Zsyntetyzowano już ponad 30 stechiometrycznych MXenów i niezliczoną ilość dodatkowych MXenów w roztworze stałym.Każdy MXene ma unikalne właściwości optyczne, elektroniczne, fizyczne i chemiczne, dzięki czemu jest stosowany w niemal każdej dziedzinie, od biomedycyny po elektrochemiczne magazynowanie energii.Nasza praca koncentruje się na syntezie różnych faz MAX i MXenów, w tym na nowych kompozycjach i strukturach, obejmujących wszystkie chemie M, A i X, oraz poprzez wykorzystanie wszystkich znanych podejść do syntezy MXene.Oto niektóre z konkretnych kierunków, w których podążamy:
1. Stosowanie wielu chemii M
Wytwarzanie MXenów o przestrajalnych właściwościach (M'yM”1-y)n+1XnTx, stabilizacja struktur, które nigdy wcześniej nie istniały (M5X4Tx) i ogólnie określanie wpływu chemii na właściwości MXene.
2. Synteza MXenów z niealuminiowych faz MAX
MXenes to klasa materiałów 2D syntetyzowanych przez trawienie chemiczne pierwiastka A w fazach MAX.Od czasu ich odkrycia ponad 10 lat temu liczba odrębnych MXenów znacznie wzrosła i obejmuje liczne MnXn-1 (n = 1,2,3,4 lub 5), ich roztwory stałe (uporządkowane i nieuporządkowane) oraz ciała stałe puste.Większość MXenów jest wytwarzana z aluminiowych faz MAX, chociaż pojawiło się kilka raportów o MXenach wytwarzanych z innych pierwiastków A (np. Si i Ga).Staramy się poszerzać bibliotekę dostępnych MXenów poprzez opracowywanie protokołów trawienia (np. mieszanym kwasem, stopioną solą itp.) dla innych niealuminiowych faz MAX, ułatwiających badanie nowych MXenów i ich właściwości.
3. Kinetyka trawienia
Próbujemy zrozumieć kinetykę trawienia, jak chemia trawienia wpływa na właściwości MXene i jak możemy wykorzystać tę wiedzę do optymalizacji syntezy MXenes.
4. Nowe podejścia do delaminacji MXenes
Przyglądamy się skalowalnym procesom, które dopuszczają możliwość rozwarstwiania MXenes.
Czas publikacji: 02 grudnia 2022 r