Νέα

Το Πανεπιστήμιο Yonsei δημοσίευσε πρόσφατα ένα ερευνητικό άρθρο "Sensing With Mxenes:" Στο διεθνώς αναγνωρισμένο περιοδικό Advanced Materials. Η πρόοδος και οι προοπτικές ", η δισδιάστατη δομή του Mxene διευκολύνει τη λειτουργικοποίηση με διάφορες τελικές ομάδες, παρέχοντας μεγάλο αριθμό επιφανειακών ενεργών θέσεων. Ιδανικό για την επίτευξη αισθήσεων χαμηλού θορύβου. Έτσι, αυτές οι ιδιότητες υποδηλώνουν ότι το MXENES είναι ένα πολύ ελπιδοφόρο εναλλακτικό υλικό αισθητήρα που επιτρέπει υψηλή ευαισθησία, εξαιρετικά χαμηλά όρια ανίχνευσης (LOD) και ελάχιστες ανιχνεύσιμες ποσότητες σε μια ποικιλία εφαρμογών αισθητήρων. Τέλος, η διασπορά του νερού Οι Mxenes ευνοούν τη φιλική προς το περιβάλλον προετοιμασία και θεραπεία τροποποίησης · ​​ως εκ τούτου, είναι πιο επωφελείς όσον αφορά την επεξεργασία. Το παρόν έγγραφο χωρίζεται σε τρία μέρη, το πρώτο μέρος: Εισαγωγή και ανάπτυξη αισθητήρων Mxene · το δεύτερο μέρος: Σύνθεση και ιδιότητες του Mxene · Μέρος III: Εφαρμογές ανίχνευσης Mxene (3.1 χημικοί αισθητήρες, 3.2 βιοαισθητήρας, 3.3 φυσικοί αισθητήρες).

Το Mxene θεωρείται από πολλούς ερευνητικούς τομείς ως επαναστατικό υλικό 2D. Ειδικά στον τομέα των αισθητήρων, η υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα και η μεγάλη επιφάνεια των μέταλλων τύπου Mxenes είναι ιδανικές ιδιότητες ως εναλλακτικό υλικό αισθητήρα που μπορεί να υπερβεί τα όρια της υπάρχουσας τεχνολογίας αισθητήρων. Αυτή η αντικειμενική ανασκόπηση παρέχει μια ολοκληρωμένη επισκόπηση των τελευταίων προόδων στην τεχνολογία αισθητήρων με βάση το MXene, καθώς και έναν χάρτη πορείας για την εμπορευματοποίηση αισθητήρων με βάση το Mxene. Οι υπάρχοντες αισθητήρες χωρίζονται συστηματικά σε χημικούς αισθητήρες, βιολογικούς αισθητήρες και φυσικούς αισθητήρες. Κάθε κατηγορία χωρίζεται σε διαφορετικές υποκατηγορίες σύμφωνα με τους τέσσερις βασικούς μηχανισμούς εργασίας του αισθητήρα, δηλαδή τους ηλεκτρικούς, ηλεκτροχημικούς, δομικούς ή οπτικούς μηχανισμούς ανίχνευσης. Αντιπροσωπευτικές δομικές και ηλεκτρικές μέθοδοι παρουσιάζονται για τη βελτίωση της απόδοσης σε κάθε κατηγορία. Τέλος, συζητούνται οι παράγοντες που εμποδίζουν την εμπορευματοποίηση αισθητήρων Mxene και προτείνονται αρκετές ανακαλύψεις για την πραγματοποίηση της εμπορευματοποίησης των αισθητήρων Mxene. Αυτή η ανασκόπηση παρέχει ευρείες ιδέες σχετικά με τις προηγούμενες και τις υπάρχουσες τεχνολογίες αισθητήρων με βάση το MXene, καθώς και ένα όραμα για τη μελλοντική γενιά αισθητήρων χαμηλού κόστους, υψηλής απόδοσης και πολυτροπικής για εφαρμογές ηλεκτρονικών ειδών λογισμικού.

Οι νανοσωλήνες άνθρακα, ως ένα από τα πιο αντιπροσωπευτικά υλικά σε νανέα άνθρακα, έχουν μελετηθεί εντατικά για περισσότερα από 30 χρόνια και έχουν επιτευχθεί αμέτρητα αποτελέσματα και έχουν εμφανιστεί πολλά εξαιρετικά έργα στην κορυφή του περιοδικού 2023. Στις 26 Ιανουαρίου 2023, η Nature Energy ανέφερε την εφαρμογή των νημάτων CNT σε συλλέκτες μηχανικής ενέργειας. Η συσκευή χρησιμοποιεί το τέντωμα για να κάνει την χωρητικότητα της αλλαγής του πυκνωτή, προκαλώντας ένα ρεύμα στο κύκλωμα, το οποίο μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια. Οι ερευνητές προετοίμασαν το στριμμένο νήμα του CNT τροποποιώντας τον τρόπο περιστροφής της κωνικής περιστροφής στη λειτουργία συστροφής. Αυτός ο μηχανικός συλλέκτης ενέργειας που βασίζεται σε νήματα CNT έχει βελτιώσει την απόδοση μετατροπής ενέργειας από 7,6% σε 17,4% (τέντωμα) και 22,4% (συστροφή). Για τη συγκομιδή μηχανικής ενέργειας μεταξύ 2 και 120 Hz, αυτό το στριμμένο σύρμα ζεύγους έχει υψηλότερη βαρυτική μέγιστη ισχύ και μέση ισχύ από ό, τι οι μη τραυματισμένοι ζεύγη μηχανικών ενέργειας ενέργειας που έχουν αναφερθεί. Στις 9 Φεβρουαρίου 2023, τα προηγμένα ενεργειακά υλικά ανέφεραν ότι οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια στρατηγική αυτο-συναρμολόγησης ομοιοπολικών μεμβρανών ικριωμάτων για να δώσουν τις μεμβράνες (HB/CNT@COF) πολλαπλές λειτουργίες (μεταφορά ιόντων νατρίου, περιορισμού και μετατροπής πολυσουλφιδίου) για να διατηρηθούν Η σταθερότητα των συστημάτων μπαταρίας RT/NA-S. Λόγω της συνεργιστικής δράσης του Blue Hydroxynaphthol (HB) και των νανοσωλήνων άνθρακα πολλαπλών τοίχων (CNT), η μπαταρία HB/CNT@COF έχει χωρητικότητα 733,4MAH G-1 με περιορισμένη εξασθένηση χωρητικότητας μετά από 400 κύκλους στους 4 C, που είναι που είναι Σχεδόν 4 φορές εκείνη των εμπορικών μεμβρανών ινών από γυαλί. Εκτός από τις παραπάνω αναφορές, η Εφαρμοσμένη Κατάλυση Β: Το περιβάλλον ανέφερε την εφαρμογή νανοσωλήνων άνθρακα σε κατάλυση οξυγόνου, κατάλυση μείωσης οξυγόνου σε μπαταρίες ψευδαργύρου-αέρα και αποτελεσματική ηλεκτροχημική μετατροπή CO2 σε διάφορα διαδοχικά άρθρα τον Φεβρουάριο και νανοσωλήνες άνθρακα έχουν μανιτάρια Σε διάφορα κορυφαία περιοδικά, τα οποία δείχνουν τη θέση τους στον τομέα των νανοϋλικών. Πώς εκτελούσαν οι νανοσωλήνες άνθρακα στο κορυφαίο τεύχος του 2023

Οι καταλύτες μετάβασης μετάλλων περιλαμβάνουν υδροξείδια μετάλλου μετάλλων, οξείδια, σουλφίδια, φωσφορικά και κράματα. Το μολυβδαίνιο είναι ένα μεταβατικό μέταλλο για NRR και έχουν αναπτυχθεί διάφορα μοριακά σύμπλοκα που βασίζονται στο μολυβδαινικό για τη σύνθεση της ηλεκτροκαταλυτικής αμμωνίας, όπως το οξείδιο του μολυβδαινίου, το νιτρίδιο μολυβδαινίου, το καρβίδιο του μολυβδαινίου και το μολυβδαινικό σουλφίδιο. μελετημένη ευρέως. Η άκρη του MOS2 είναι η ενεργή θέση της ηλεκτροκαταλυτικής αντίδρασης και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ηλεκτροκαταλύζιο NRR. Επιπλέον, τα υλικά Mxenes έχουν καλές μηχανικές ιδιότητες και μεγάλη ειδική επιφάνεια και η ηλεκτρική τους αγωγιμότητα και οι άφθονες ενεργές θέσεις στην επιφάνεια βάσης διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη της ηλεκτροκαταλύσεως. Τα υλικά Mxene έχουν αποδειχθεί ότι είναι χρήσιμα για την ηλεκτροκατανάλωση των αντιδράσεων του/OER/ORR. Οι καταλύτες μετάβασης μετάλλων περιλαμβάνουν υδροξείδια μετάλλου μετάλλων, οξείδια, σουλφίδια, φωσφορικά και κράματα. Το μολυβδαίνιο είναι ένα μεταβατικό μέταλλο για NRR και έχουν αναπτυχθεί διάφορα μοριακά σύμπλοκα που βασίζονται στο μολυβδαινικό για τη σύνθεση της ηλεκτροκαταλυτικής αμμωνίας, όπως το οξείδιο του μολυβδαινίου, το νιτρίδιο μολυβδαινίου, το καρβίδιο του μολυβδαινίου και το μολυβδαινικό σουλφίδιο . μελετημένη ευρέως. Η άκρη του MOS2 είναι η ενεργή θέση της ηλεκτροκαταλυτικής αντίδρασης και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ηλεκτροκαταλύζιο NRR. Επιπλέον, τα υλικά Mxenes έχουν καλές μηχανικές ιδιότητες και μεγάλη ειδική επιφάνεια και η ηλεκτρική τους αγωγιμότητα και οι άφθονες ενεργές θέσεις στην επιφάνεια βάσης διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη της ηλεκτροκαταλύσεως. Τα υλικά Mxene έχουν αποδειχθεί ότι είναι χρήσιμα για την ηλεκτροκατανάλωση των αντιδράσεων του/OER/ORR.

Οι μη μεταλλικοί καταλύτες περιλαμβάνουν κυρίως καταλύτες με βάση τον άνθρακα και ορισμένους καταλύτες με βάση το βόριο και τον φωσφόρο. Συνήθως, οι καταλύτες με βάση τον άνθρακα έχουν πορώδη δομή και μεγάλη επιφάνεια, η οποία διευκολύνει την έκθεση πιο δραστικών θέσεων και παρέχει ένα πλούσιο κανάλι για μεταφορά πρωτονίων και ηλεκτρονίων. Διάφορες λειτουργικές ομάδες που περιέχουν οξυγόνο και ορισμένα ελαττώματα στην επιφάνεια και την άκρη του οξειδίου του γραφένιου καθιστούν διαφορετικές ηλεκτρικές ιδιότητες και καταλυτικές δραστηριότητες. Οι ερευνητές χρησιμοποιούν διάφορες χημικές τροποποιήσεις και μεθόδους χημικής σύνδεσης για να τροποποιήσουν άλλα ευεργετικά συστατικά στις επιφανειακές λειτουργικές ομάδες του Go για να προετοιμάσουν έναν νέο τύπο ηλεκτροκαταλύτη. Χρησιμοποιώντας το Graphithinyne ως υπόστρωμα, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το ντόπινγκ με ένα βόριο και αζώτου μπορεί να μειώσει το CO2 στο αιθυλένιο. Λιγότερα στρώματα μαύρου φωσφόρου νανοσωλήνων έχουν καλύτερη δραστηριότητα και επιλεκτικότητα στο NRR λόγω πιο ενεργών τοποθεσιών και ασθενέστερων. Μεταξύ των παραπάνω τριών τύπων ηλεκτροκαταλυτών, τα δισδιάστατα δομικά δομικά υλικά νανοσωλήνων χρησιμοποιούνται ευρέως στον τομέα της κατάλυσης. Τα χαρακτηριστικά της υψηλής ειδικής επιφάνειας, ένας μεγάλος αριθμός εκτεθειμένων ενεργών θέσεων και η μη στοιβάζονται δομή τους καθιστούν φυσικά καταλυτικά πλεονεκτήματα. Οι δισδιάστατοι καταλύτες ενός ατόμου που βασίζονται σε δισδιάστατα υλικά έχουν επίσης γίνει ένα ερευνητικό hotspot στην ηλεκτροκαταλύση.

Μελέτες έδειξαν ότι τα νανοσενίτες TI3C2TX με ένα στρώμα έχουν ελαφριά διαίρεση περίπου 97% στην ορατή περιοχή και έχουν μεταλλική αγωγιμότητα και υδροφιλικότητα και μπορούν να διασκορπιστούν σταθερά στο μέσο του νερού. Ως εκ τούτου, οι ερευνητές έχουν χρησιμοποιήσει νανοσανίες TI3C2TX με ένα στρώμα για να προετοιμάσουν διαφανή αγώγιμα υλικά και έχουν κάνει μια σημαντική ανακάλυψη. Στις 7 Φεβρουαρίου 2023, η ACS Nano ανέφερε ότι οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα διάλυμα διασποράς Mxene με υψηλό λόγο μονοστοιβάδας, μεγάλο μέγεθος και κατανομή μεγέθους στενού σωματιδίου μέσω της μεθόδου τριών σταδίων της φυγοκέντρησης της χάραξης, της απογύμνωσης και της φυγοκέντρησης κλίσης. Το μέσο μέγεθος των νανοσωματιδίων TI3C2TX είναι 12,2 μm και το μέγιστο μέγεθος μπορεί να φτάσει τα 30 μm. Το υγρό διασποράς περιέχει σχεδόν κανένα θραύσματα TI3C2TX με το εγκάρσιο μέγεθος του νανομετρικού. Οι ερευνητές προετοίμασαν στη συνέχεια ένα διαφανές αγώγιμο ηλεκτρόδιο (TCE) με μια πολύ πυκνή μικροδομή προκαλώντας τον προσανατολισμό των νανοσωματιδίων με δύναμη διάτμησης, η οποία έχει καλές μηχανικές ιδιότητες κάμψης. Επιπλέον, ο αριθμός των ορίων των κόκκων μεταξύ των νανοσωματιδίων μειώνεται σημαντικά στην ταινία που συναρμολογείται από τα νανοσωλήνες μεγάλου μεγέθους σε σύγκριση με τα νανοσηλεύσματα μικρού μεγέθους. Ως εκ τούτου, σε ένα δεδομένο πάχος, ο πρώτος έχει υψηλότερη αγωγιμότητα και η μέγιστη αγωγιμότητα TCE μπορεί να φτάσει ~ 20000 s/cm, ενώ δεν υπάρχει προφανές πρόβλημα διαρροής σε υψηλής μετάδοσης φωτός. Την ίδια ημέρα, τα προηγμένα λειτουργικά υλικά ανέφεραν ότι με τη συνεχή βελτιστοποίηση της κατανομής μεγέθους σωματιδίων του Mxene και των παραμέτρων προσαρμογής της επίστρωσης σχισμής, οι ερευνητές ανέπτυξαν μια μεγάλη ομοιόμορφη μεμβράνη σε μεγάλο βαθμό σε θερμοκρασία δωματίου, με εξαιρετικά χαμηλή τραχύτητα επιφάνειας που έδειξαν ένα σημαντικό αποτέλεσμα καθρέφτη από μια μακροοικονομική προοπτική. Με τη ρύθμιση των συνθηκών επεξεργασίας, τη συγκέντρωση μελάνης και τον τύπο υποστρώματος της σχισμής, μπορούν να ληφθούν διάφορες διαφανείς αγώγιμες μεμβράνες με εξαιρετικές φωτοηλεκτρικές ιδιότητες. Στο T = 93%, τα νανοσωματίδια μπορούν ακόμα να συνδέονται στενά μεταξύ τους και η συμπαγής στοίβα είναι διατεταγμένη στο υπόστρωμα για να σχηματίσει μια συνεχή αγώγιμη διαδρομή, αποφεύγοντας το φαινόμενο διαρροής κάτω /cm, και έχοντας μια ισχυρή προσκόλληση στο υπόστρωμα κατοικίδιων ζώων και γυαλιού. Στις 6 Μαρτίου 2023, η Nano Energy ανέφερε ότι οι ερευνητές έχουν ενσωματώσει τη δομή TI3C2TX/ZnO σε ένα εύκαμπτο φωτοανιχνευτή με ολοκληρωμένες ιδιότητες, συμπεριλαμβανομένης της διαφάνειας και της ενεργειακής απόδοσης, με ένα διαφανές φωτοανιχνευτή (TPDS) έως και 68%. Οι υπολογισμοί λειτουργικής θεωρίας πυκνότητας υποδεικνύουν ότι το στρώμα λειτουργίας TI3C2TX έχει καλύτερο κανάλι μεταφοράς φορτίου, έτσι ώστε να βελτιωθεί το ποσοστό ανταπόκρισης TI3C2TX/Al2O3/ZnO/TI3C2TX/ITO/ είναι 1,4 × 10 13Jones. Με βάση τα εξαιρετικά ταχύτερα χαρακτηριστικά οπτικής απόκρισης των TPDs (8 μs), μπορεί να μετατρέψει αποτελεσματικά τον κώδικα βρύα στο κρυπτογραφημένο οπτικό σήμα σε πληροφορίες κειμένου. Ανυπομονούμε αν η διασπορά TI3C2TX ενός στρώματος θα λάμψει και θα ζεσταθεί στον τομέα των διαφανών αγώγιμων μεμβρανών όπως το graphene, οι νανοσωλήνες άνθρακα και τα μεταλλικά νανοσωλήνες στο μέλλον.

Τα Mxenes (δισδιάστατα (2D) μεταβατικά μέταλλα (TM) καρβίδια (TMCs), το νιτρίδιο TM (TMNS) και το νιτρίδιο του άνθρακα TM (TMCNs) είναι η μεγαλύτερη οικογένεια δισδιάστατων υλικών (2DMS) στο μέλλον, με νέες εφαρμογές Διαφορετική έρευνα νανοτεχνολογίας σε ακαδημαϊκά και βιομηχανικά επίπεδα. Τα νανοϋλικά Mxenes έχουν τη δυνατότητα να ταξινομηθούν ως "υλικά θαύματα" για δισδιάστατα νανοϋλικά (NMS). , με περισσότερα από 50 μέλη που διεξάγουν πειραματικές μελέτες και περισσότερα από 100 μέλη που διεξάγουν θεωρητικές μελέτες μέχρι σήμερα. Η τεχνολογία σύνθεσης δεν περιορίζεται στη μέθοδο χάραξης που βασίζεται στην κορυφή προς τα κάτω Επίσης, διερευνάται η χάραξη, η μέθοδος της χάραξης του λιωμένου άλατος και της από κάτω προς τα πάνω (CVD), παρέχοντας επίσης μια πολυλειτουργική χημεία επιφανείας Mxenes με νέα δομή και επιθυμητές ιδιότητες. Λόγω της μοναδικής δομής της, η εξαιρετική ηλεκτροχημική απόδοση και η εξαιρετική λειτουργική απόδοση, τα Mxenes χρησιμοποιούνται ευρέως σε εύκαμπτες συσκευές αποθήκευσης ενέργειας, όπως δευτερεύουσες μπαταρίες, υπερκαταναλωτές, μικροβιδίες και μικροσκοπικά. Σε αυτήν την ανασκόπηση, θα συζητήσουμε πρώτα λεπτομερώς τις συνθετικές μεθόδους των Mxenes NMS και δεύτερον τις ιδιότητες των επιλογών, καθώς και την εφαρμογή τους σε διάφορα FESD. Μετά από αυτό, θα συνοψίσουμε και θα συζητήσουμε τα τρέχοντα ζητήματα που σχετίζονται με τη σύνθεση των Mxenes NMS και την εφαρμογή του στο FESD, καθώς και τις πιθανές λύσεις. Τέλος, θα συζητήσουμε τη μελλοντική πρόοδο των NMSS που βασίζονται σε MXENEs σε φορητές και FESD, τους περιορισμούς και τις συστάσεις τους.

Τίτλος προέλευσης: Οι ερευνητές για πρώτη φορά από την ατομική μείωση της κινητικής οξείδωσης Mxenes Πρόσφατα, η ομάδα του αναπληρωτή καθηγητή Meng Xing, βασικού εργαστηρίου της νέας φυσικής και της τεχνολογίας του Υπουργείου Παιδείας, College of Physics, Πανεπιστήμιο Jilin, έχει σημειώσει σημαντική πρόοδο στον θεωρητικό υπολογισμό της συμπεριφοράς οξείδωσης των δισδιάστατων μεταβατικών μεταλλικών καρβίδων /νιτρίδια/νιτρίδια άνθρακα (MXENES) και τα σχετικά αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν στο διαδίκτυο στη γερμανική εφαρμοσμένη χημεία στις 14 Ιουνίου 2023. Λόγω της υψηλής αγωγιμότητας και των πλούσιων επιφανειακών λειτουργικών ομάδων, τα Mxenes χρησιμοποιούνται ευρέως σε ενέργεια, ηλεκτρονικές συσκευές, βιοϊατρική και άλλα πεδία. Ωστόσο, τα Mxenes αποικοδομούνται εύκολα σε οξείδια μετάλλων μετάλλων σε υγρά περιβάλλοντα ή υδατικά διαλύματα, τα οποία περιορίζουν την εφαρμογή του σε διάφορους τομείς. Επομένως, ο τρόπος συνθέσεως υλικών Mxenes με υψηλή χημική σταθερότητα είναι ένα βασικό επιστημονικό πρόβλημα που πρέπει να επιλυθεί επειγόντως. Στη μελέτη, η ερευνητική ομάδα του Meng διεξήγαγε μια σε βάθος θεωρητική μελέτη υπολογισμού σχετικά με τη συμπεριφορά οξείδωσης του υπερ-μεγάλου συστήματος Mxenes-Water. Συνδυάζοντας τη μηχανική μάθηση με τους υπολογισμούς πρώτων αρχών, οι ερευνητές πέτυχαν προσομοιώσεις μοριακής δυναμικής νανοδευτερόλεπτα με ακρίβεια DFT και για πρώτη φορά μείωσαν την κινητική διαδικασία της οξείδωσης των ΜΧΕΝΕ από την ατομική κλίμακα, αποκαλύπτοντας τη φύση της εκθετικής αποσύνθεσης της οξείδωσης του οξειδωμού που παρατηρήθηκε πειραματικά. Ο μηχανισμός οξείδωσης των ΜΧΕΝΕΩΝ σε υγρό περιβάλλον ή υδατικό διάλυμα διασαφηνίστηκε. Οι ερευνητές ανέπτυξαν μια λειτουργία δυναμικού νευρικού δικτύου για το σύστημα MXENES-WATER, το οποίο εκτελεί καλά στο σετ δοκιμών, με σφάλματα ριζών-τετραγωνικών τετραγωνικών ριζών 2,35mev/ ατόμου για ενέργεια και 0,083EV/ A για δύναμη σε σύγκριση με τους υπολογισμούς DFT. Η προσομοίωση MD που βασίζεται στην πιθανή λειτουργία είναι ιδιαίτερα συνεπής με την προσομοίωση AIMD στη λειτουργία ακτινικής κατανομής και τη δοκιμή ιδιοτήτων δυναμικής πυκνότητας. Τα αποτελέσματα προσομοίωσης MD του συστήματος Mxenes-Water δείχνουν ότι το παχύτερο στρώμα νερού, τόσο πιο κατακόρυφοι δεσμοί υδρογόνου ανά μονάδα μορίων νερού, τόσο πιο περιορισμένη είναι η κίνηση των μορίων νερού στην επιφάνεια βάσης Mxenes, με αποτέλεσμα την αύξηση της μέσης απόστασης Μεταξύ των ατόμων μετάβασης και των ατόμων οξυγόνου στο νερό και ο ρυθμός οξείδωσης Mxenes μειώνεται με την αύξηση του πάχους του στρώματος του νερού. Ταυτόχρονα, η οξείδωση των Mxenes θα απελευθερώσει ελεύθερα πρωτόνια, τα οποία θα σχηματίσουν ένα τυπικό ενυδατωμένο πρωτόνιο με νερό, δεσμεύοντας έτσι την κίνηση των μορίων του νερού, καθιστώντας τον ρυθμό οξείδωσης των ΜΧαινών να μειωθεί με την αύξηση του χρόνου. Η μέση απόσταση μεταξύ διαφορετικών τύπων ατόμων μετάβασης μετάλλων και ατόμων οξυγόνου στο νερό, καθώς και η πιθανότητα φυσικής προσρόφησης των μορίων νερού στην επιφάνεια βάσης Mxenes, αποδεικνύουν την ύπαρξη ενός προστατευτικού στρώματος οξειδίου στην επιφάνεια των ΜΧΕΝΕ. Αυτά τα σημαντικά ευρήματα παρέχουν θεωρητική καθοδήγηση για τη σύνθεση των εξαιρετικά σταθερών υλικών Mxenes.

[Αγγλικό όνομα]: καρβίδιο αλουμινίου βαναδίου [CAS]: 12179-42-9 Κωδικός προϊόντος: 23-2-13-1-6-1 [Περιγραφή προϊόντος]: Κεραμική σκόνη αλουμινίου βαναδίου Carbide μέσω πυροσυσσωμάτωσης πλάσματος υψηλής θερμοκρασίας V, AL, C μείγμα σκόνης, μετά από μηχανική σύνθλιψη και αδρανές αέριο Χαλαρή προετοιμασία λείανσης. [Προδιαγραφές συσκευασίας]: Σταθερή συσκευασία 5/10/50/100/500g, ή σύμφωνα με τις ανάγκες των πελατών. [Προβλεπόμενη χρήση]: Για την προετοιμασία των Mxenes με χημική χάραξη, η οποία απαιτείται για την πειραματική έρευνα στη φυσική χημεία. [ Βασικές πληροφορίες ] : 1. Χημικός τύπος: V2alc 2. Στοιχεία συστατικών: V, AL, C 3. Σχετικό μοριακό βάρος: 140.8645 4. Χημική κατάσταση: σωματίδια μεγέθους μικρο-νανο 5. Εμφάνιση και ιδιότητες: σκούρα καφέ σωματίδια μικρο -μεγέθους [Δείκτης επιδόσεων προϊόντων]: 1. Κρυσταλλική δομή: Hexagonal, P63/MMC [194] 2. Παράμετροι κυττάρων: a = 2.913a, b = 2.913a, c = 13.14a. α = 90, β = 90, γ = 120, 3. PDF Νο .:29-0101 (ανατρέξτε στη βάση δεδομένων PDF-2004 του Διεθνούς Δεδομένων Πόλης). 4. Πυκνότητα: 3,99 (g/cm 3)? 5. Σημείο βρασμού: 6. Σημείο τήξης: 7. Σημείο ανάφλεξης: Αξιολόγηση. 8. Καθαρότητα: -; [Συνθήκες αποθήκευσης και ημερομηνία λήξης] Αυτό το προϊόν θα πρέπει να αποθηκεύεται σε θερμοκρασία δωματίου σε ξηρό μέρος μακριά από το φως, για να αποφευχθεί η επαφή με οξέα, αλκάλια και άλλα υγρά, η μακροπρόθεσμη αποθήκευση θα εμφανιστεί αργή οξείδωση. [ Μέθοδος ελέγχου ] Τα αποτελέσματα των κρυστάλλων μπορούν να επιβεβαιωθούν με διάθλημα σκόνης ακτίνων Χ. Επιβεβαίωση της σύνθεσης στοιχείων από τον ανιχνευτή ακτίνων Χ ενεργειακής διασποράς. Η μορφολογία των σωματιδίων χαρακτηρίστηκε από τον ίδιο χαρακτηρισμό της μορφολογίας. Η κατανομή μεγέθους σωματιδίων αξιολογήθηκε με αναλυτή μεγέθους σωματιδίων λέιζερ. [Προστασία ασφαλείας] 1. Κίνδυνοι για την υγεία Κατηγορία κινδύνου: Μη επικίνδυνα χημικά χημικά κατηγορία: κεραμική σκόνη. Διαδρομή εισβολής: εισπνοή, κατάποση. Κίνδυνοι για την υγεία: Η σκόνη ερεθίζει τα μάτια, τον προφορικό ερεθισμό της γαστρεντερικής οδού. 2. Μέτρα πρώτων βοηθειών Επικοινωνία του δέρματος: Αφαιρέστε τα μολυσμένα ρούχα και ξεπλύνετε καλά το δέρμα με ρέον νερό. Επαφή με τα μάτια: ανυψώστε τα βλέφαρα και ξεπλύνετε με άφθονο τρεχούμενο νερό ή αλατόνερο για τουλάχιστον 15 λεπτά. Εισπνοή: Φωτίστε γρήγορα τη σκηνή στον καθαρό αέρα. Κατάποση: Πίνετε αρκετό ζεστό νερό, προκαλεί εμετό, ιατρική περίθαλψη. 3. Χαρακτηριστικά ανάφλεξης και έκρηξης και πυροπροστασία Καύσιμη θέση: μη εύφλεκτο.

[Αγγλικό Όνομα]: Μολυβδαινικός Titanium Aluminium Carbon [CAS]: Κωδικός προϊόντος: 42-22-22-131-6-3 [Περιγραφή προϊόντος]: Κεραμική σκόνη άνθρακα αλουμινίου με μολυβδαίνιο Titanium Aluminium μέσω Sintering Plasma Sintering Plasma Mo, Ti, AL, C μείγμα σκόνης, μετά Παρασκευάστηκε με μηχανική σύνθλιψη και αδρανή λείανση αερίου. [Προδιαγραφές συσκευασίας]: Σταθερή συσκευασία 5/10/50/100/500g, ή σύμφωνα με τις ανάγκες των πελατών. [Προβλεπόμενη χρήση]: Για την προετοιμασία των Mxenes με χημική χάραξη, η οποία απαιτείται για την πειραματική έρευνα στη φυσική χημεία. [ Βασικές πληροφορίες ] : 1. Χημικός τύπος: mo2ti2alc3 2. Στοιχεία στοιχείων: mo, ti, al, c 3. Σχετικό μοριακό βάρος: 350.64 4. Χημική κατάσταση: σωματίδια μεγέθους μικρο-νανο 5. Εμφάνιση και ιδιότητες: σκούρα καφέ σωματίδια μικρο -μεγέθους [Δείκτης επιδόσεων προϊόντων]: 1. Κρυσταλλική δομή: Hexagonal, P63/MMC [194] 2. Παράμετροι κυττάρων: a = a, b = a, c = a; α =, β =, γ =. 3. PDF αριθ.: (Ανατρέξτε στη βάση δεδομένων PDF-2004 του Διεθνούς Δεδομένου περίθλασης). 4. Πυκνότητα: (g/cm 3)? 5. Σημείο βρασμού: 6. Σημείο τήξης: 7. Σημείο ανάφλεξης: Αξιολόγηση. 8. Καθαρότητα: -; [Συνθήκες αποθήκευσης και ημερομηνία λήξης] Αυτό το προϊόν θα πρέπει να αποθηκεύεται σε θερμοκρασία δωματίου σε ξηρό μέρος μακριά από το φως, να αποφύγετε την επαφή με οξύ, αλκαλικά και άλλα υγρά, η μακροπρόθεσμη αποθήκευση θα επιβραδύνει Αργή οξείδωση. [ Μέθοδος ελέγχου ] Τα αποτελέσματα των κρυστάλλων μπορούν να επιβεβαιωθούν με διάθλημα σκόνης ακτίνων Χ. Πραγματοποιείται από έναν ανιχνευτή ακτίνων Χ ενεργείας Επιβεβαίωση σύνθεσης στοιχείων. Η μορφολογία των σωματιδίων χαρακτηρίστηκε από τον ίδιο χαρακτηρισμό της μορφολογίας. Η κατανομή μεγέθους σωματιδίων αξιολογήθηκε με αναλυτή μεγέθους σωματιδίων λέιζερ. [Προστασία ασφαλείας] 1. Κίνδυνοι για την υγεία Κατηγορία κινδύνου: Μη επικίνδυνα χημικά χημικά κατηγορία: κεραμική σκόνη. Διαδρομή εισβολής: εισπνοή, κατάποση. Κίνδυνοι για την υγεία: Η σκόνη ερεθίζει τα μάτια, τον προφορικό ερεθισμό της γαστρεντερικής οδού. 2. Μέτρα πρώτων βοηθειών Επικοινωνία του δέρματος: Αφαιρέστε τα μολυσμένα ρούχα και ξεπλύνετε καλά το δέρμα με ρέον νερό. Επαφή με τα μάτια: ανυψώστε τα βλέφαρα και ξεπλύνετε με άφθονο τρεχούμενο νερό ή αλατόνερο για τουλάχιστον 15 λεπτά. Εισπνοή: Φωτίστε γρήγορα τη σκηνή στον καθαρό αέρα. Κατάποση: Πίνετε αρκετό ζεστό νερό, προκαλεί εμετό, ιατρική περίθαλψη. 3. Χαρακτηριστικά ανάφλεξης και έκρηξης και πυροπροστασία Καύσιμη θέση: μη εύφλεκτο.

[Όνομα]: Hafnium ινδικό καρβίδιο [CAS]: [Κωδικός προϊόντος]: 72-2-49-1-6 [Περιγραφή προϊόντος]: Η κεραμική σκόνη καρβιδίου ινδίου Hafnium είναι πυροσυσσωμάτωση HF, IN, C μείγμα σκόνης με πλάσμα υψηλής θερμοκρασίας και στη συνέχεια επεξεργάζεται με μηχανήματα Σύνθλιψη και παρασκευή αδρανούς αερίου. [Προδιαγραφές συσκευασίας]: Σταθερή συσκευασία 5/10/50/100/500g, ή σύμφωνα με τις ανάγκες των πελατών. [Προβλεπόμενη χρήση]: Για την προετοιμασία των Mxenes με χημική χάραξη, η οποία απαιτείται για την πειραματική έρευνα στη φυσική χημεία. [ Βασικές πληροφορίες ] : 1. Χημικός τύπος: HF2 Inc 2. Στοιχεία συστατικών: hf, in, c 3. Σχετικό μοριακό βάρος: 483.798 4. Χημική κατάσταση: σωματίδια μεγέθους μικρο-νανο 5. Εμφάνιση και ιδιότητες: σκούρα καφέ σωματίδια μικρο -μεγέθους [Δείκτης επιδόσεων προϊόντων]: 1. Κρυσταλλική δομή: Hexagonal, P63/MMC [194] 2. Παράμετροι κυττάρων: a = 3.308a, b = 3.308a, c = 14.706a. α = 90, β = 90, γ = 120, 3. PDF Νο .:17-0437 (ανατρέξτε στη βάση δεδομένων PDF-2004 του Διεθνούς Δεδομένων Παθιμένων Δεδομένων). 4. Πυκνότητα: 11.51 (g/cm 3)? 5. Σημείο βρασμού: 6. Σημείο τήξης: 7. Σημείο ανάφλεξης: Αξιολόγηση. 8. Καθαρότητα: -; [Συνθήκες αποθήκευσης και ημερομηνία λήξης] Αυτό το προϊόν θα πρέπει να αποθηκεύεται σε θερμοκρασία δωματίου σε ξηρό μέρος μακριά από το φως, να αποφύγετε την επαφή με οξύ, αλκαλικά και άλλα υγρά, η μακροπρόθεσμη αποθήκευση θα επιβραδύνει Αργή οξείδωση. [ Μέθοδος ελέγχου ] Τα αποτελέσματα των κρυστάλλων μπορούν να επιβεβαιωθούν με διάθλημα σκόνης ακτίνων Χ. Πραγματοποιείται από έναν ανιχνευτή ακτίνων Χ ενεργείας Επιβεβαίωση σύνθεσης στοιχείων. Η μορφολογία των σωματιδίων χαρακτηρίστηκε από τον ίδιο χαρακτηρισμό της μορφολογίας. Η κατανομή μεγέθους σωματιδίων αξιολογήθηκε με αναλυτή μεγέθους σωματιδίων λέιζερ. [Προστασία ασφαλείας] 1. Κίνδυνοι για την υγεία Κατηγορία κινδύνου: Μη επικίνδυνα χημικά χημικά κατηγορία: κεραμική σκόνη. Διαδρομή εισβολής: εισπνοή, κατάποση. Κίνδυνοι για την υγεία: Η σκόνη ερεθίζει τα μάτια, τον προφορικό ερεθισμό της γαστρεντερικής οδού. 2. Μέτρα πρώτων βοηθειών Επικοινωνία του δέρματος: Αφαιρέστε τα μολυσμένα ρούχα και ξεπλύνετε καλά το δέρμα με ρέον νερό. Επαφή με τα μάτια: ανυψώστε τα βλέφαρα και ξεπλύνετε με άφθονο τρεχούμενο νερό ή αλατόνερο για τουλάχιστον 15 λεπτά. Εισπνοή: Φωτίστε γρήγορα τη σκηνή στον καθαρό αέρα. Κατάποση: Πίνετε αρκετό ζεστό νερό, προκαλεί εμετό, ιατρική περίθαλψη. 3. Χαρακτηριστικά ανάφλεξης και έκρηξης και πυροπροστασία Καύσιμη θέση: μη εύφλεκτο.

[Αγγλικό όνομα]: καρβίδιο αλουμινίου χρωμίου [CAS]: 12179-41-8 Κωδικός προϊόντος: 24-2-13-1-6-1 [Περιγραφή προϊόντος]: Κεραμική σκόνη αλουμινίου χρωμίου Carbide μέσω υψηλής θερμοκρασίας πυροσυσσωμάτωσης πλάσματος CR, AL, C μείγμα σκόνης, μετά από μηχανική σύνθλιψη και αδρανές αέριο Χαλαρή προετοιμασία λείανσης. [Προδιαγραφές συσκευασίας]: Σταθερή συσκευασία 5/10/25/50/100g ή σύμφωνα με τις ανάγκες των πελατών. [Προβλεπόμενη χρήση]: Για την προετοιμασία των Mxenes με χημική χάραξη, η οποία απαιτείται για την πειραματική έρευνα στη φυσική χημεία. [ Βασικές πληροφορίες ] : 1. Χημικός τύπος: CR2alc 2. Στοιχεία συστατικών: CR, AL, C 3. Σχετικό μοριακό βάρος: 142.9737 4. Χημική κατάσταση: σωματίδια μεγέθους μικρο-νανο 5. Εμφάνιση και ιδιότητες: σκούρα καφέ σωματίδια μικρο -μεγέθους [Δείκτης επιδόσεων προϊόντων]: 1. Κρυσταλλική δομή: Hexagonal, P63/MMC [194] 2. Παράμετροι κυττάρων: Α = 2.85958a, Β = 2.85958a, C = 12.81456a; α = 90, β = 90, γ = 120, 3. PDF Νο .:29-0017 (ανατρέξτε στη βάση δεδομένων PDF-2004 του Διεθνούς Δεδομένων Πόλης). 4. Πυκνότητα: 3,9 (g/cm 3)? 5. Σημείο βρασμού: 6. Σημείο τήξης: 7. Σημείο ανάφλεξης: Αξιολόγηση. 8. Καθαρότητα: -; [Συνθήκες αποθήκευσης και ημερομηνία λήξης] Αυτό το προϊόν θα πρέπει να αποθηκεύεται σε θερμοκρασία δωματίου σε ξηρό μέρος μακριά από το φως, για να αποφευχθεί η επαφή με οξέα, αλκάλια και άλλα υγρά, η μακροπρόθεσμη αποθήκευση θα εμφανιστεί αργή οξείδωση. [ Μέθοδος ελέγχου ] Τα αποτελέσματα των κρυστάλλων μπορούν να επιβεβαιωθούν με διάθλημα σκόνης ακτίνων Χ. Επιβεβαίωση της σύνθεσης στοιχείων από τον ανιχνευτή ακτίνων Χ ενεργειακής διασποράς. Η μορφολογία των σωματιδίων χαρακτηρίστηκε από τον ίδιο χαρακτηρισμό της μορφολογίας. Η κατανομή μεγέθους σωματιδίων αξιολογήθηκε με αναλυτή μεγέθους σωματιδίων λέιζερ. [Προστασία ασφαλείας] 1. Κίνδυνοι για την υγεία Κατηγορία κινδύνου: Μη επικίνδυνα χημικά χημικά κατηγορία: κεραμική σκόνη. Διαδρομή εισβολής: εισπνοή, κατάποση. Κίνδυνοι για την υγεία: Η σκόνη ερεθίζει τα μάτια, τον προφορικό ερεθισμό της γαστρεντερικής οδού. 2. Μέτρα πρώτων βοηθειών Επικοινωνία του δέρματος: Αφαιρέστε τα μολυσμένα ρούχα και ξεπλύνετε καλά το δέρμα με ρέον νερό. Επαφή με τα μάτια: ανυψώστε τα βλέφαρα και ξεπλύνετε με άφθονο τρεχούμενο νερό ή αλατόνερο για τουλάχιστον 15 λεπτά. Εισπνοή: Φωτίστε γρήγορα τη σκηνή στον καθαρό αέρα. Κατάποση: Πίνετε αρκετό ζεστό νερό, προκαλεί εμετό, ιατρική περίθαλψη. 3. Χαρακτηριστικά ανάφλεξης και έκρηξης και πυροπροστασία Καύσιμη θέση: μη εύφλεκτο.

περιγραφή της διαδικασίας Xperimental 1 1 σκόνη GMOALB αναμειγνύεται με διάλυμα 100ml 25wt%NaOH 2 Μεταφορά μίγματος σε αυτόκλειστο 100ml 3 Autoclave 150 ℃, 24h θέρμανση 5 Πλύνετε με 1Μ διάλυμα NaOH αραιό για 3 φορές και απιονισμένο νερό για 5 φορές μέχρι το ph≈7-8 6 προετοιμασμένη σκόνη, 80 ℃, ξήρανση κενού για 10 ώρες 7 25G (NAOH) /75ml (νερό)+25G (NAOH)

[Συνθήκες αποθήκευσης και ημερομηνία λήξης] Αυτό το προϊόν θα πρέπει να αποθηκεύεται σε θερμοκρασία δωματίου σε ξηρό μέρος μακριά από το φως, για να αποφευχθεί η επαφή με οξέα, αλκάλια και άλλα υγρά, η μακροπρόθεσμη αποθήκευση θα εμφανιστεί αργή οξείδωση. [ Μέθοδος ελέγχου ] Τα αποτελέσματα των κρυστάλλων μπορούν να επιβεβαιωθούν με διάθλημα σκόνης ακτίνων Χ. Επιβεβαίωση της σύνθεσης στοιχείων από τον ανιχνευτή ακτίνων Χ ενεργειακής διασποράς. Η μορφολογία των σωματιδίων χαρακτηρίστηκε από τον ίδιο χαρακτηρισμό της μορφολογίας. Η κατανομή μεγέθους σωματιδίων αξιολογήθηκε με αναλυτή μεγέθους σωματιδίων λέιζερ. [Προστασία ασφαλείας] 1. Κίνδυνοι για την υγεία Κατηγορία κινδύνου: Μη επικίνδυνα χημικά χημικά κατηγορία: κεραμική σκόνη. Διαδρομή εισβολής: εισπνοή, κατάποση. Κίνδυνοι για την υγεία: Η σκόνη ερεθίζει τα μάτια, τον προφορικό ερεθισμό της γαστρεντερικής οδού. 2. Μέτρα πρώτων βοηθειών Επικοινωνία του δέρματος: Αφαιρέστε τα μολυσμένα ρούχα και ξεπλύνετε καλά το δέρμα με ρέον νερό. Επαφή με τα μάτια: ανυψώστε τα βλέφαρα και ξεπλύνετε με άφθονο τρεχούμενο νερό ή αλατόνερο για τουλάχιστον 15 λεπτά. Εισπνοή: Φωτίστε γρήγορα τη σκηνή στον καθαρό αέρα. Κατάποση: Πίνετε αρκετό ζεστό νερό, προκαλεί εμετό, ιατρική περίθαλψη. 3. Χαρακτηριστικά ανάφλεξης και έκρηξης και πυροπροστασία Ευφυΐα: μη εύφλεκτο

Επαιτώ. Μητήρ. Sci. (Εάν: 48.165) 2d Mxene και Carbonprog. Μητήρ. Sci. (Εάν: 48.165) 2d Mxene και Carbonprog. Μητήρ. Sci. (Εάν: 48.165) 2d Mxene και Carbonprog. Μητήρ. Sci. (Εάν: 48.165) 2d Mxene και Carbonprog. Μητήρ. Sci. (Εάν: 48.165) 2d Mxene και Carbonprog. Μητήρ. Sci. (Εάν: 48.165) 2d Mxene και Carbon

Μπορείτε να λιπάνετε τις αλυσίδες ποδηλάτων με πετρέλαιο, αλλά τι γίνεται με τις καυτές ζώνες μεταφοράς στη βιομηχανία χάλυβα ή στο Mars Rovers; Το Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας της Βιέννης έχει μελετήσει τώρα πολύ ειδικά νανοϋλικά μαζί με ερευνητικές ομάδες από το Saarbrucken (Γερμανία), το Πανεπιστήμιο Purdue στις Ηνωμένες Πολιτείες και το Πανεπιστήμιο της Χιλής (Σαντιάγκο, Χιλή). Τα τελευταία χρόνια, η κατηγορία υλικών Mxenes (προφέρεται "Maxene") έχει προκαλέσει αναταραχή σε σχέση με νέες τεχνολογίες μπαταριών. Αλλά τώρα αποδεικνύονται επίσης ένα εξαιρετικό στερεό λιπαντικό, εξαιρετικά ανθεκτικό και ικανό να εκτελεί τα καθήκοντά τους ακόμη και στις πιο δύσκολες συνθήκες. Αυτές οι ανώτερες ιδιότητες των Mxenes έχουν πλέον δημοσιευθεί στο διάσημο ACS Nano Journal. Όπως το υλικό άνθρακα, το mxene πέφτει στην κατηγορία των λεγόμενων υλικών 2D: είναι εξαιρετικά λεπτές στρώσεις μεμονωμένων ατόμων και δεν έχουν ισχυρούς δεσμούς στα άνω ή κάτω στρώματα. Ο καθηγητής Carsten Gachot, επικεφαλής της ομάδας Tribology στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας του Ινστιτούτου TU, λέει ότι αρχίζετε πρώτα με το λεγόμενο Max Stage, το οποίο είναι ένα σύστημα ειδικών στρωμάτων που αποτελείται από τιτάνιο, αλουμίνιο και άνθρακα. Το βασικό τέχνασμα είναι να χαράξω το αλουμίνιο με υδροφθορικό οξύ. Στη συνέχεια, αυτό που έχει απομείνει είναι μια δέσμη ατόμων και λεπτών στρωμάτων τιτανίου και άνθρακα που είναι χαλαρά στοιβάζονται μαζί σαν κομμάτια χαρτιού. Κάθε στρώμα είναι σχετικά σταθερό από μόνο του, αλλά τα στρώματα μπορούν εύκολα να κινούνται σε σχέση μεταξύ τους. Αυτή η φορητότητα μεταξύ των ατομικών στρωμάτων καθιστά το υλικό ένα εξαιρετικό ξηρό λιπαντικό: η ολίσθηση με πολύ χαμηλή αντίσταση μπορεί να επιτευχθεί χωρίς να προκαλέσει φθορά. Ως αποτέλεσμα, η τριβή μεταξύ των επιφανειών χάλυβα μπορεί να μειωθεί σε ένα έκτο και η αντίσταση στη φθορά είναι εξαιρετικά υψηλή: το στρώμα λίπανσης Mxene εξακολουθεί να λειτουργεί σωστά ακόμη και μετά από 100.000 κύκλους κίνησης. Αυτό είναι ιδανικό για χρήση σε δύσκολες συνθήκες: στη διαστημική πτήση, για παράδειγμα, το λιπαντικό πετρέλαιο εξατμίζεται αμέσως σε κενό, αλλά το mxene σε λεπτή μορφή σκόνης μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί εκεί. Δεν έχει καμία σχέση με την ατμόσφαιρα ή τη θερμοκρασία Ο Carsten Gachot λέει ότι έχουν δοκιμαστεί παρόμοιες προσεγγίσεις για άλλα υλικά λεπτού φιλμ, όπως το δισουλφίδιο του graphene ή του μολυβδαινίου. Αλλά ανταποκρίνονται ευαίσθητα στην υγρασία στην ατμόσφαιρα. Τα μόρια νερού μπορούν να αλλάξουν τη δύναμη συγκόλλησης μεταξύ των στρωμάτων. Για το Mxene, από την άλλη πλευρά, έχει λιγότερη επίδραση. Ένα άλλο αποφασιστικό πλεονέκτημα είναι η αντοχή στη θερμότητα των Mxenes, καθώς πολλά λιπαντικά οξειδώνουν και χάνουν τη λιπαντότητά τους σε υψηλές θερμοκρασίες. Τα Mxenes, από την άλλη πλευρά, είναι πιο σταθερά και μπορούν ακόμη και να χρησιμοποιηθούν στη βιομηχανία χάλυβα, όπου τα μέρη που μερικές φορές κινούνται μηχανικά φτάνουν μερικές φορές τις θερμοκρασίες αρκετών εκατοντάδων βαθμών Κελσίου. Ο Δρ. Philip Grutzmacher της ερευνητικής ομάδας του καθηγητή Gachot, μαζί με το Πανεπιστήμιο του Saarbruken στο Saarbruken και το πανεπιστήμιο Purdue στις ΗΠΑ, μελέτησε το λιπαντικό σκόνης σε διάφορα πειράματα στο Tu Wien. Από την άλλη πλευρά του κόσμου, ο καθηγητής Andreas Rosenkranz στη Χιλή συνέβαλε στην έναρξη και το σχεδιασμό αυτού του έργου. Ο Carsten Gachot λέει ότι υπήρξε επίσης σημαντικό ενδιαφέρον για τα υλικά της βιομηχανίας. Πιστεύουμε ότι αυτό το mxene μπορεί να παραχθεί μαζικά πολύ γρήγορα.

Το Mxene είναι μια κατηγορία δισδιάστατων ανόργανων ενώσεων στην επιστήμη των υλικών. Αυτά τα υλικά αποτελούνται από καρβίδια μεταβατικών μετάλλων, νιτρίδια ή νιτρίδια άνθρακα αρκετά παχιά ατομικά στρώματα. Εμφανίστηκε για πρώτη φορά το 2011, επειδή τα υλικά Mxene έχουν τη μεταλλική αγωγιμότητα των μεταβατικών μεταλλικών καρβιδίων λόγω της υδροξυλομάδας ή του τερματικού οξυγόνου στην επιφάνεια τους. Χρησιμοποιείται ευρέως σε supercapacitors, μπαταρίες, ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές και σύνθετα υλικά. Για παράδειγμα, σε αντίθεση με τις συμβατικές μπαταρίες, το υλικό παρέχει περισσότερα κανάλια για την κίνηση των ιόντων, αυξάνοντας σημαντικά την ταχύτητα της κίνησης των ιόντων. Οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει υλικά Mxene που συνθέτουν υποστρώματα από την αντίστοιχη μέγιστη φάση, συνήθως με επιλεκτικά χάραξη της κύριας ομάδας Α, όπου m αντιπροσωπεύει το μεταβατικό μέταλλο, το x αντιπροσωπεύει τον άνθρακα ή το άζωτο και το κύριο τμήμα Α μπορεί να περιλαμβάνει αλουμίνιο, γαλλικό, πυρίτιο , και άλλα στοιχεία. Οι ερευνητές συνήθως εκτελούν τη χάραξη σε ένα υδατικό διάλυμα φθοριούχου υδρογόνου (HF) για να κάνουν το Mxene να έχει ένα μείγμα λειτουργικών ομάδων φθορίου, οξυγόνου και υδροξειδίου. Σε αντίθεση με τις επιφάνειες άλλων δισδιάστατων υλικών, όπως το γραφένιο και το μεταβατικό άνθρακα διχαλίδια, οι λειτουργικές ομάδες μπορούν επίσης να τροποποιηθούν χημικά. Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι ο επιλεκτικός τερματισμός του Mxene με διαφορετικές επιφανειακές ομάδες μπορεί να οδηγήσει σε εξαιρετικές ιδιότητες, συμπεριλαμβανομένων των συντονισμένων λειτουργιών εργασίας και του δισδιάστατου σιδηρομαγνητισμού. Η ομοιοπολική λειτουργικοποίηση των υποστρωμάτων θα οδηγήσει στην ανακάλυψη νέων κατευθύνσεων για ορθολογικό σχεδιασμό δισδιάστατων λειτουργικών υλικών. Οι επιφανειακές λειτουργικές ομάδες σε δισδιάστατα καρβίδια μετάβασης μετάλλων μπορούν να υποβληθούν σε μια ποικιλία χημικών μετασχηματισμών για να διευκολυνθεί η χρήση ενός ευρέος φάσματος υλικών Mxene. Μια ερευνητική ομάδα χημείας, φυσικής και νανοϋλικών επιστημόνων από το Εθνικό Εργαστήριο του Πανεπιστημίου του Σικάγου και του Argonne έχει σχεδιάσει και ανέπτυξε μια νέα πορεία για τη σύνθεση Mxene. Εγκαθιστούν και απομακρύνουν τις επιφανειακές ομάδες μέσω αντιδράσεων υποκατάστασης και εξάλειψης σε λιωμένα ανόργανα άλατα. Η ομάδα συνθέτει επιτυχώς το Mxene με επιφανειακά άκρα οξυγόνου, imide, θείου, χλωρίου, σεληνίου, βρωμίου και Tellurium με μοναδικές δομικές και ηλεκτρονικές ιδιότητες και αυτές οι επιφανειακές ομάδες μπορούν επίσης ομάδες.

Με την αυξανόμενη ζήτηση για φορητά ηλεκτρονικά προϊόντα, έχουν αναπτυχθεί γρήγορα οι συσκευές αποθήκευσης ενέργειας. Τα Mxenes θεωρούνται ως ένα πολλά υποσχόμενο ευέλικτο ηλεκτρόδιο λόγω της εξαιρετικά υψηλής ογκομετρικής ικανότητάς του, της αγωγιμότητας μετάλλων, της ανώτερης υδροφιλικότητας και της πλούσιας χημείας επιφάνειας. Τα καθαρή Mxene, τα σύνθετα υλικά άνθρακα Mxene, τα σύνθετα οξείδια Mxene Metal και τα σύνθετα πολυμερούς Mxene έχουν εφαρμογές σε εύκαμπτες ηλεκτρονικές συσκευές όπως αισθητήρες, νανοογέννοι και ηλεκτρομαγνητική θωράκιση παρεμβολών. Επιπλέον, η εφαρμογή υλικών Mxenes σε ευέλικτες συσκευές επηρεάζει το στρες, την καταπόνηση, την αγωγιμότητα, τη χωρητικότητα και άλλες ιδιότητες συγκρίνονται για να βοηθήσουν τους ερευνητές να διατηρούν ισορροπία μεταξύ μηχανικών και ηλεκτροχημικών ιδιοτήτων κατά το σχεδιασμό ευέλικτων συσκευών. 01 εύκαμπτο supercapacitor Οι εύκαμπτοι υπερκαταναλωτές (SCS) αναμένεται να επιτύχουν υψηλότερη ενεργειακή πυκνότητα ανά όγκο μονάδας σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μπαταρίες υλικών με βάση τον άνθρακα. Πρώτον, το υλικό Mxene παρουσιάζει μια εξαιρετικά υψηλή ογκομετρική πυκνότητα ενέργειας λόγω της υψηλής ενεργειακής πυκνότητας του και της μεγάλης ψευδοκαταπίτης Faraday (που προέρχεται από πλούσια χημεία επιφάνειας), επιπλέον, το Mxene μπορεί επίσης να δρα ως συλλέκτης υγρών λόγω της αγωγιμότητας μετάλλων. Ένα εύκαμπτο ηλεκτρόδιο που αποτελείται από έναν συλλέκτη ρευστού και ένα ενεργό υλικό αναμένεται να κατασκευαστεί εξ ολοκλήρου σε ένα επίπεδο φύλλο Mxene για να αυξήσει περαιτέρω την πυκνότητα ενέργειας χύδην των εύκαμπτων SCs για τα ηλεκτρόνια ανθεκτικά στη φθορά. Για τα ευέλικτα σύνθετα υλικά με βάση το Mxene, τα σύνθετα που αποτελούνται κυρίως από νανοϋλικά mxene και άνθρακα, που περιλαμβάνουν κυρίως μειωμένο οξείδιο του γραφένιου (RGO) και νανοσωλήνες άνθρακα (CNT) κ.λπ. Αυτή η στρατηγική εμποδίζει αποτελεσματικά την επανεξέταση των φύλλων mxene και βελτιώνει σημαντικά την ευελιξία. Τα πολυμερή είναι ένα άλλο ελπιδοφόρο πρόσθετο που μπορεί να συνδυαστεί με Mxenes για να βελτιώσει σημαντικά τις μηχανικές ιδιότητες των υλικών, ειδικά αγώγιμα πολυμερή, τα οποία μπορούν να βελτιστοποιήσουν τη μηχανική αντοχή χωρίς να θυσιάζουν την ηλεκτρική αγωγιμότητα. Επιπλέον, τα οξείδια μετάλλων με υψηλή ψευδοκαπακτινοβολία Faraday μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη σύνδεση με Mxene για υψηλότερες ηλεκτροχημικές ιδιότητες. Αυτές οι νανοσύνθετες μέθοδοι διευκολύνουν την παρασκευή εύκαμπτων SCs με βάση το Mxene, οι οποίες έχουν εξαιρετική ευελιξία, υψηλή ειδική χωρητικότητα και εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες για την τροφοδοσία που φορούν ηλεκτρονικά.

Το Mxene είναι ένα δισδιάστατο υλικό, το οποίο είναι ένα είδος μεταβατικού μεταλλικού καρβιδίου, νιτριδίου μεταβατικού μετάλλου ή ανθρακιτρίου μετάλλου με δισδιάστατη στρώση. Πρόκειται για ένα νέο υλικό που λαμβάνεται με μέγιστη θεραπεία φάσης και έχει δομή παρόμοια με το γραφένιο. Το Mxene ανακαλύφθηκε το 2011 στο Πανεπιστήμιο Drexel στις Ηνωμένες Πολιτείες, όπου ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά ως μεταβατικό μεταλλικό καρβίδιο με καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα. Το Mxene μπορεί να παρασκευαστεί με τη χάραξη της μέγιστης φάσης με διάλυμα χάραξης που περιέχει φθόριο, όπως το υδροφθορικό οξύ κ.λπ. Υπάρχουν πολλά είδη μέγιστων προϊόντων φάσης και μια ποικιλία Mxene με διαφορετικές ιδιότητες μπορούν να διαβρωθούν με τη χρήση μέγιστης φάσης. Επί του παρόντος, το mxene έχει αναπτυχθεί και δημοσιευθεί κυρίως TI3C2TX, TI2CTX, NB2CTX, MO2CTX, TI4N3TX, TA4C3TX, CR2TIC2TX, V2CTX, ZR3C2TX, (NB0.8ZR0.2) 4C3TX και SO ON. Μεταξύ αυτών, το TI3C2TX αναπτύχθηκε για πρώτη φορά και βγήκε, και η μεγαλύτερη έρευνα σε αυτό το στάδιο. Σύμφωνα με την έκθεση "2022-2026 MXENE Industry Index Indepth Research and Investment Strategy Storations" που κυκλοφόρησε από το Κέντρο Ερευνών της Βιομηχανίας Xinsiji, το Mxene έχει τα τυπικά χαρακτηριστικά των δισδιάστατων υλικών, με εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα και καλή λίπανση, χρησιμοποιώντας το ως RAW Υλικά, μπορεί να αναπτύξει ταινίες, ίνες, αεροπορική ουσία, υδρογέλη και άλλες μορφές προϊόντων. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί με υψηλό πολυμερές για την παρασκευή πολυλειτουργικών σύνθετων υλικών. Το Mxene μπορεί να χρησιμοποιηθεί ευρέως σε μετατροπή φωτοθερμικής, τρανζίστορ πεδίου, τοπολογικούς μονωτήρες, αισθητήρες, αποθήκευση ενέργειας, ηλεκτρομαγνητική θωράκιση, κατάλυση, λίπανση και άλλα πεδία, έτσι η έρευνα και η ανάπτυξή της έχουν προσελκύσει την προσοχή. Στον τομέα των μπαταριών, επειδή το Mxene μπορεί να παρέχει περισσότερα κανάλια, τα οποία μπορούν να αυξήσουν σημαντικά την ταχύτητα της κίνησης των ιόντων, έχει εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα και μπορεί να αντικαταστήσει τα παραδοσιακά αγώγιμα υλικά χαλκός και αλουμίνιο. Η μπαταρία που κατασκευάζεται από Mxene χρησιμοποιείται στον τομέα των έξυπνων τηλεφώνων, η οποία μπορεί να επιταχύνει την ταχύτητα φόρτισης των κινητών τηλεφώνων και να μειώσει τον χρόνο φόρτισης των κινητών τηλεφώνων. Στο μέλλον, με την αυξανόμενη ωριμότητα της τεχνολογικής έρευνας, οι μπαταρίες Mxene μπορούν επίσης να εφαρμοστούν στον τομέα των νέων ενεργειακών οχημάτων, να μειώσουν τον χρόνο φόρτισης των μπαταριών ισχύος και να προωθήσουν το ποσοστό διείσδυσης των νέων ενεργειακών οχημάτων. Το Mxene αναπτύχθηκε στις Ηνωμένες Πολιτείες, από το 2011, ο ενθουσιασμός της έρευνας της Κίνας για το Mxene είναι υψηλός, σε αυτό το στάδιο σε πολλές περιοχές της Κίνας έχουν πανεπιστήμια ή επιστημονικά ερευνητικά ιδρύματα για τη διεξαγωγή έρευνας Mxene. Υπάρχουν περισσότερα από 50 πανεπιστήμια και ερευνητικά ιδρύματα που μελετούν το Mxene στην Κίνα. Υπάρχει κυρίως το Ινστιτούτο Χημικών Επιστημών του Dalian, το Ινστιτούτο Μεταλλών του Dalian, το Πανεπιστήμιο Harbin Engineering University, το Πανεπιστήμιο Dalian, το Πανεπιστήμιο Shandong, το Πανεπιστήμιο του Πεκίνου του Πανεπιστημίου της Αεροναυτικής και της Αστροναυτικής, το Πανεπιστήμιο του Πεκίνου, το Πανεπιστήμιο Tsinghua, το Πανεπιστήμιο Nankai, το Henan Polytechnic University, Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας Huazhong, Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας της Νότιας Κίνας, Πανεπιστήμιο Sichuan, Πανεπιστήμιο Fudan, κλπ. Οι αναλυτές της βιομηχανίας δήλωσαν ότι η ημιαγωγός, ο αισθητήρας, τα ηλεκτρονικά, τα νέα ενεργειακά οχήματα και οι άλλοι βιομηχανίες της Κίνας αναπτύσσονται γρήγορα, η τεχνολογία συνεχίζει να αναβαθμίζει, η ζήτηση της αγοράς για υλικά υψηλής απόδοσης συνεχίζει να αναπτύσσεται, δισδιάστατα υλικά με εξαιρετική προσοχή απόδοσης, MXene ως a Νέο δισδιάστατο υλικό, η έρευνα συνεχίζει να εμβαθύνει. Τα αποτελέσματα της έρευνας Mxene της Κίνας συνεχίζουν να αυξάνονται και τα νέα προϊόντα MXene με καλύτερη απόδοση βγαίνουν το ένα μετά το άλλο. Στο μέλλον, με την αυξανόμενη ωριμότητα της τεχνολογίας Mxene, οι επιχειρήσεις που μπορούν να αναλάβουν ηγετικό ρόλο στην πραγματοποίηση της εκβιομηχάνισης των ερευνητικών αποτελεσμάτων θα έχουν ένα πλεονέκτημα πρώτης μετακίνησης.

Η αξιολόγηση της διαδικασίας αποκόλλησης στη σύνθεση των Mxenes (δισδιάστατα μεταβατικά μεταλλικά καρβίδια και νιτρίδια) είναι κρίσιμη για την ανάπτυξη και την εφαρμογή τους. Ωστόσο, η προετοιμασία μεγάλων, χωρίς ελαττώματα Mxene Flakes με υψηλές αποδόσεις είναι προκλητική. Εδώ, αποδεικνύεται μια στρατηγική με επίκεντρο την εξουσία (PFD) που μπορεί να βελτιώσει την αποτελεσματικότητα της αποκόλλησης και την απόδοση των μεγάλων νανοσωματιδίων TI3C2TX Mxene μέσω επαναλαμβανόμενων διαδικασιών κατακρημνίσεων και ταλάντωσης στροβιλισμού. Σύμφωνα με το πρωτόκολλο, το TI3C2TX mxene έχει κολλοειδή συγκέντρωση 20,4 mg ML-1, η οποία μπορεί να επιτευχθεί μετά από πέντε κύκλους PFD και λαμβάνεται 61,2% TI3C2TX χωρίς βασική επιφανειακή ελαττώματα. . Τόσο οι συσκευές νανοθερίνης όσο και οι αυτοσυντηρούμενοι μεμβράνες παρουσιάζουν εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα (περίπου 25.000 και 8260 s cm-1 για μονοστοιβάδες πάχους 1,8 nm και μεμβράνες πάχους 11 μm, αντίστοιχα). Οι υδροδυναμικές προσομοιώσεις δείχνουν ότι η μέθοδος PFD μπορεί να συγκεντρώσει αποτελεσματικά τη διατμητική τάση στην επιφάνεια του μη διαμερισμένου υλικού, με αποτέλεσμα την απογύμνωση των νανοσωματιδίων. Τα μεγάλα νανοσηλεύσματα Mxene που συντίθενται με PFD παρουσιάζουν εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα και ηλεκτρομαγνητική θωράκιση (απόδοση θωράκισης ανά μονάδα όγκου: 35 419 dB cm 2 g-1). Ως εκ τούτου, η στρατηγική PFD παρέχει έναν αποτελεσματικό τρόπο για την προετοιμασία των νανοσωματίδων Mxene με μεγάλη απόδοση με μεγάλη έκταση και υψηλή απόδοση