Peste 30 de MXene stoichiometrice au fost deja sintetizate, cu nenumărate MXene suplimentare în soluție solidă. Fiecare MXene are proprietăți optice, electronice, fizice și chimice unice, ceea ce duce la utilizarea lor în aproape toate domeniile, de la biomedicină la stocarea energiei electrochimice. Munca noastră se concentrează pe sinteza diferitelor faze MAX și MXene, inclusiv noi compoziții și structuri, care acoperă toate chimiile M, A și X și prin utilizarea tuturor abordărilor de sinteză MXene cunoscute. Iată câteva dintre direcțiile particulare pe care le urmărim:
1. Folosind multiple M-chimie
Pentru a produce MXene cu proprietăți reglabile (M'yM”1-y)n+1XnTx, pentru a stabiliza structuri care nu au mai existat până acum (M5X4Tx) și, în general, a determina efectul chimiei asupra proprietăților MXene.
2. Sinteza MXenelor din faze MAX non-aluminiu
MXenele sunt o clasă de materiale 2D sintetizate prin gravarea chimică a elementului A în fazele MAX. De la descoperirea lor cu peste 10 ani în urmă, numărul de MXene distincte a crescut substanțial pentru a include numeroase MnXn-1 (n = 1,2,3,4 sau 5), soluțiile lor solide (ordonate și dezordonate) și solide libere. Majoritatea MXenelor sunt produse din fazele MAX din aluminiu, deși au existat câteva rapoarte despre MXenele produse din alte elemente A (de exemplu, Si și Ga). Căutăm să extindem biblioteca de MXene accesibile prin dezvoltarea protocoalelor de gravare (de exemplu, acid amestecat, sare topită etc.) pentru alte faze MAX non-aluminiu, facilitând studiul noilor MXeni și proprietățile acestora.
3. Cinetica de gravare
Încercăm să înțelegem cinetica gravării, modul în care chimia gravării afectează proprietățile MXene și cum putem folosi aceste cunoștințe pentru a optimiza sinteza MXenelor.
4. Noi abordări în delaminarea MXenelor
Ne uităm la procese scalabile care permit posibilitatea delaminării MXenes.
Ora postării: Dec-02-2022