MXENE 2D material

MXENE je razred dvodimenzionalnih anorganskih spojin v znanosti o materialih. Ti materiali so sestavljeni iz prehodnih kovinskih karbidov, nitridov ali ogljikovih nitridov, debelih več atomskih plasti. Leta 2011 so prvič poročali, da imajo mxene materiali kovinsko prevodnost prehodnih kovinskih karbidov, ker imajo na svojih površinah hidroksilne skupine ali končni kisik.
Morfološko je MXEN kot stisnjen hidrogel med kovinskimi oksidi in tako dobro prenaša elektriko, da lahko v žicah nadomesti baker in aluminij, tako da se ioni premikajo z veliko manj odpornosti.
Pomen tehnološkega preboja MXENE ni le za skrajšanje časa polnjenja mobilnih telefonov. Profesor Gao Guoqi, ki je zadolžen za raziskovalni projekt, meni, da bi se lahko uporaba MXENE v resničnem življenju razširila tudi na električna vozila in spodbujala popularizacijo takšnih vozil.
Sintetični mxen, pripravljen s HF jedkanjem, ima morfologijo podobno harmologijo, so večplastni MXEN (ML-MXEN) ali kadar manj kot 5 plasti imenujemo tanko plast MXEN (FL-MXEN). Ker se lahko površina mxena pritrdi na funkcionalne skupine, lahko Mn+1xntx (kjer je T funkcionalna skupina, O, F, OH) lahko poimenujemo na običajen način.
MXEN lahko pripravimo z jedkanjem max faze, ki običajno vsebuje fluoridne ione, kot so hidrofluoročna kislina (HF), amonijev hidrogenov fluorid (NH4HF2) ali klorovo kislino (HCl) z mešanico litijevega fluorida (Lif). Na primer, jedkanica ti3alc2 pri sobni temperaturi v vodni raztopini HF lahko selektivno odstrani atom A (AL), medtem ko površina karbidne plasti proizvaja atome terminala O, OH in/ali F.
TI4N3 je edini material mxene nitrida, za katerega se poroča, da je bil sintetiziran, in ima drugačno metodo priprave iz materiala MXENE karbid. Za sintezo TI4N3 je treba pri visokih temperaturah zdraviti max fazo ti4Aln3 in eutektične fluoride (litijev fluorid, natrijev fluorid, kalijev fluorid). Ta metoda lahko zruši aluminij, pri čemer pusti več plasti Ti4N3, nato pa potopljena v ultrazvok tetrabutilamonijevega hidroksida, lahko razdelimo na posamezne ali tanke plasti (nekaj slojev).