Τα υλικά Mxene είναι μια κατηγορία μεταλλικών καρβιδίων και μεταλλικών νιτριδίων με δισδιάστατη δομή στρώσεων, η εμφάνισή του είναι παρόμοια με εκείνη των τσιπ πατάτας. Το πρώτο μέλος του Mxene συντέθηκε για πρώτη φορά το 2011 από τον καθηγητή Yury Gogotsi του Πανεπιστημίου Drexel στις Ηνωμένες Πολιτείες. Επί του παρόντος, τέτοια υλικά έχουν προσελκύσει παγκόσμια προσοχή σε πολλά πεδία έρευνας για τα υλικά (όπως ενέργεια, οπτική, κατάλυση κ.λπ.).
Ο καθηγητής Yury Gogotsi (YG): Όπως ίσως γνωρίζετε, η πρώιμη έρευνα της ομάδας μου ήταν πώς να χρησιμοποιήσετε μεθόδους επιλεκτικής χάραξης για την προετοιμασία των δισδιάστατων υλικών. Για παράδειγμα, εξετάσαμε το καρβίδιο του πυριτίου ως υλικό. Το 2006, σε ένα άρθρο που δημοσιεύθηκε στο Nano Lett., Η ομάδα μας έδειξε μια μέθοδο για την προετοιμασία της στρωμένης δομής νανοσηλείας του καρβιδίου πυριτίου με πάχος μόνο 5-10 nm με εν μέρει χάραξη καρβιδίου πυριτίου με μούλιασμα 3C Cubic Phase Silicon Carbid Whiskers στο α σε ένα Μικτό διάλυμα υδροφθορικού οξέος και νιτρικού οξέος. [1]
Το Mxene είναι επίσης ένα από τα δισδιάστατα προϊόντα που παρασκευάζονται με αυτή τη μέθοδο επιλεκτικής χάραξης. Το 2000, άρχισα να δουλεύω με τον καθηγητή Michel W. Barsoum, τον "πατέρα του Max", αφού έφτασα στο Πανεπιστήμιο Drexel. Το Max είναι μια κατηγορία εξαιρετικά εύπλαστων κεραμικών υλικών, όπου το Μ αντιπροσωπεύει ένα μετάλλιο μετάλλου, το Α αντιπροσωπεύει ένα στοιχείο της ομάδας 13 ή της ομάδας 14 (σημείωση του συγγραφέα: IIIA ή IVA) και το Χ αντιπροσωπεύει άνθρακα ή άζωτο. [2] Λαμβάνοντας υπόψη τη στρωμένη δομή του Max, ρώτησα τον καθηγητή Barsoum αν η ομάδα του μπορούσε να προετοιμάσει τις δομές μέγιστων στρώσεων ή τα μέγιστα νανοσωλήνες. Ο καθηγητής Barsoum μου έδωσε μια αρνητική απάντηση. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα γειτονικά στρώματα του Max συγκρατούνται από ισχυρούς ομοιοπολικούς ή μεταλλικούς δεσμούς, σε αντίθεση με τα στρώματα γραφίτη που συγκρατούνται από τις ασθενέστερες δυνάμεις van der Waals. Το δισδιάστατο υλικό graphene μπορεί να παραχθεί με απογύμνωση γραφίτη, αλλά η μέθοδος δεν μπορεί να κουνήσει τη μέγιστη φάση για να παράγει ένα μόνο στρώμα του μέγιστου. Έτσι έπρεπε να κάνω την ιδέα.
Mxene, .mxene2011 (drexel) · (καθηγητής Yury Gogotsi) (..) .
., Mxenes, Mn+1xntz, M (ti.zr.hf.v.nb.ta.cr.sc), xc/n, n1-3, tz (o.oh.f.nh3.nh4)., Mxeneshfmaxa (Al) .. ,,, .... 