Понад 30 стехіометричних mxenes вже синтезовані, з незліченною кількістю додаткових Mxenes твердого розвороту. Кожен MXENE має унікальні оптичні, електронні, фізичні та хімічні властивості, що призводить до того, що вони використовуються майже в кожному полі, від біомедицини до зберігання електрохімічної енергії. Наша робота зосереджена на синтезі різних максимальних фаз та mxenes, включаючи нові композиції та структури, охоплюючи всі хімічні дії M, A та X, а також використовуючи всі відомі підходи до синтезу MXENE. Нижче наведено деякі конкретні напрямки, які ми проводимо:
1. Використання декількох М-хемізій
Для отримання mxenes з регульованими властивостями (m'ym ”1-y) n+1xntx, для стабілізації структур, які ніколи не існували (m5x4tx), і, як правило, визначають вплив хімії на властивості mxene.
2. Синтез MXENES з фаз не алюмінієвого максимуму
MXENES - це клас 2D -матеріалів, синтезується хімічним травленням елемента в максимальних фазах. З моменту їх відкриття понад 10 років тому кількість різних MXENES значно зросла, включаючи численні MNXN-1 (n = 1,2,3,4, або 5), їх тверді розчини (упорядковані та невпорядковані) та тверді вакансії. Більшість MXENES виробляються з алюмінієвих фаз MAX, хоча було кілька повідомлень про MXENES, вироблені з інших елементів (наприклад, SI та GA). Ми прагнемо розширити бібліотеку доступних mxenes шляхом розробки протоколів травлення (наприклад, змішана кислота, розплавлена сіль тощо) для інших фаз, що не алюмінієві, що сприяють вивченню нових MXENES та їх властивостей.
3. Офортна кінетика
Ми намагаємось зрозуміти кінетику травлення, як хімія травлення впливає на властивості MXENE та як ми можемо використовувати ці знання для оптимізації синтезу Mxenes.
4. Нові підходи до розшарування mxenes
Ми розглядаємо масштабовані процеси, які дозволяють отримати можливість розшарування MXENES.
Час посади: грудень-02-2022