Sintetiziranih je bilo že več kot 30 stehiometričnih MXenov, poleg tega pa še nešteto dodatnih MXenov v trdni raztopini. Vsak MXen ima edinstvene optične, elektronske, fizikalne in kemijske lastnosti, zaradi česar se uporablja na skoraj vseh področjih, od biomedicine do elektrokemičnega shranjevanja energije. Naše delo se osredotoča na sintezo različnih MAX faz in MXenov, vključno z novimi sestavami in strukturami, ki zajemajo vse kemije M, A in X, ter z uporabo vseh znanih pristopov k sintezi MXenov. Sledijo nekatere posebne smeri, ki jih zasledujemo:
1. Uporaba več M-kemij
Za proizvodnjo MXenov z nastavljivimi lastnostmi (M'yM”1-y)n+1XnTx, za stabilizacijo struktur, ki še nikoli niso obstajale (M5X4Tx), in na splošno za določitev vpliva kemije na lastnosti MXenov.
2. Sinteza MXenov iz nealuminijevih MAX faz
MXeni so razred dvodimenzionalnih materialov, sintetiziranih s kemičnim jedkanjem elementa A v MAX fazah. Od njihovega odkritja pred več kot 10 leti se je število različnih MXenov znatno povečalo in vključuje številne MnXn-1 (n = 1, 2, 3, 4 ali 5), njihove trdne raztopine (urejene in neurejene) in prostaške trdne snovi. Večina MXenov je proizvedenih iz aluminijevih MAX faz, čeprav je bilo nekaj poročil o MXenih, proizvedenih iz drugih elementov A (npr. Si in Ga). Prizadevamo si razširiti knjižnico dostopnih MXenov z razvojem protokolov jedkanja (npr. mešana kislina, staljena sol itd.) za druge nealuminijaste MAX faze, kar bi olajšalo preučevanje novih MXenov in njihovih lastnosti.
3. Kinetika jedkanja
Poskušamo razumeti kinetiko jedkanja, kako kemija jedkanja vpliva na lastnosti MXenov in kako lahko to znanje uporabimo za optimizacijo sinteze MXenov.
4. Novi pristopi pri delaminaciji MXenov
Iščemo skalabilne procese, ki dopuščajo možnost delaminacije MXenes.
Čas objave: 2. dec. 2022