MXENE 2022 के बाद डाउनस्ट्रीम अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ एक नई द्वि-आयामी सामग्री है

MXENE एक दो-आयामी सामग्री है, जो दो-आयामी स्तरित संरचना के साथ एक प्रकार का संक्रमण धातु कार्बाइड, संक्रमण धातु नाइट्राइड या संक्रमण धातु कार्बिट्राइड है। यह अधिकतम चरण उपचार द्वारा प्राप्त एक नई सामग्री है और इसमें ग्राफीन के समान एक संरचना है। MXENE की खोज 2011 में संयुक्त राज्य अमेरिका के Drexel विश्वविद्यालय में की गई थी, जहां इसे पहली बार अच्छी विद्युत चालकता के साथ एक संक्रमण धातु कार्बाइड के रूप में खोजा गया था। MXENE को अधिकतम चरण को एक नक़्क़ाशी समाधान के साथ फ्लोरीन, जैसे कि हाइड्रोफ्लोरिक एसिड, आदि के साथ तैयार किया जा सकता है, कई प्रकार के अधिकतम चरण उत्पाद हैं, और विभिन्न गुणों के साथ MXENE की एक किस्म को अधिकतम चरण का उपयोग करके मिटाया जा सकता है। वर्तमान में, MXENE को मुख्य रूप से TI3C2TX, TI2CTX, NB2CTX, MO2CTX, TI4N3TX, TA4C3TX, CR2TIC2TX, V2CTX, ZR3C2TX, (NB0.8ZR0.2) 4C3TX और सो पर प्रकाशित किया गया है। उनमें से, TI3C2TX को पहली बार विकसित किया गया था और बाहर आया था, और इस स्तर पर सबसे अधिक शोध।

Xinsiji उद्योग अनुसंधान केंद्र द्वारा जारी "2022-2026 MXENE उद्योग में गहराई से बाजार अनुसंधान और निवेश रणनीति सिफारिश रिपोर्ट" के अनुसार, MXENE में दो-आयामी सामग्रियों की विशिष्ट विशेषताएं हैं, उत्कृष्ट विद्युत चालकता और अच्छी चिकनाई के साथ, इसे कच्चे के रूप में उपयोग करते हुए, कच्चे के रूप में इसका उपयोग करते हुए सामग्री, यह फिल्म, फाइबर, एयरगेल, हाइड्रोजेल और अन्य उत्पाद रूपों को विकसित कर सकता है। इसका उपयोग बहु-कार्यात्मक समग्र सामग्री तैयार करने के लिए उच्च बहुलक के साथ भी किया जा सकता है। MXENE का व्यापक रूप से फोटोथर्मल रूपांतरण, फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर, टोपोलॉजिकल इंसुलेटर, सेंसर, एनर्जी स्टोरेज, इलेक्ट्रोमैग्नेटिक परिरक्षण, कैटेलिसिस, स्नेहन और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जा सकता है, इसलिए इसके अनुसंधान और विकास ने ध्यान आकर्षित किया है।

बैटरी के क्षेत्र में, क्योंकि MXENE अधिक चैनल प्रदान कर सकता है, जो आयन आंदोलन की गति को बहुत बढ़ा सकता है, इसमें उत्कृष्ट विद्युत चालकता है और पारंपरिक प्रवाहकीय सामग्री तांबे और एल्यूमीनियम को बदल सकती है। Mxene से बनी बैटरी का उपयोग स्मार्ट फोन के क्षेत्र में किया जाता है, जो मोबाइल फोन की चार्जिंग गति को गति दे सकता है और मोबाइल फोन के चार्जिंग समय को छोटा कर सकता है। भविष्य में, तकनीकी अनुसंधान की बढ़ती परिपक्वता के साथ, MXENE बैटरी को नए ऊर्जा वाहनों के क्षेत्र में भी लागू किया जा सकता है, बिजली की बैटरी के चार्जिंग समय को छोटा कर दिया जा सकता है, और नए ऊर्जा वाहनों की पैठ दर को बढ़ावा दिया जा सकता है।

MXENE को संयुक्त राज्य अमेरिका में विकसित किया गया था, 2011 के बाद से, MXENE के लिए चीन का अनुसंधान उत्साह अधिक है, इस स्तर पर चीन के कई क्षेत्रों में MXENE अनुसंधान का संचालन करने के लिए विश्वविद्यालयों या वैज्ञानिक अनुसंधान संस्थान हैं। चीन में MXENE का अध्ययन करने वाले 50 से अधिक विश्वविद्यालय और अनुसंधान संस्थान हैं। मुख्य रूप से डेलियन इंस्टीट्यूट ऑफ केमिकल साइंसेज, इंस्टीट्यूट ऑफ मेटल्स, निंगबो इंस्टीट्यूट ऑफ मैटेरियल्स, हार्बिन इंजीनियरिंग यूनिवर्सिटी, डालियान इंजीनियरिंग यूनिवर्सिटी, शेडोंग यूनिवर्सिटी, बीजिंग यूनिवर्सिटी ऑफ एरोनॉटिक्स एंड एस्ट्रोनॉटिक्स, पेकिंग यूनिवर्सिटी, सिंगिहुआ विश्वविद्यालय, नानकई विश्वविद्यालय, हेनान पॉलीटेक्निक यूनिवर्सिटी, हेनान पॉलीटेक्निक विश्वविद्यालय, हुजोंग विश्वविद्यालय विज्ञान और प्रौद्योगिकी, दक्षिण चीन प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय, सिचुआन विश्वविद्यालय, फुडन विश्वविद्यालय, आदि।

उद्योग विश्लेषकों ने कहा कि चीन के अर्धचालक, सेंसर, इलेक्ट्रॉनिक्स, नए ऊर्जा वाहन और अन्य उद्योग तेजी से विकसित हो रहे हैं, प्रौद्योगिकी को अपग्रेड करना जारी है, उच्च-प्रदर्शन सामग्री के लिए बाजार की मांग बढ़ती जा रही है, उत्कृष्ट प्रदर्शन के साथ दो-आयामी सामग्री, एमएक्सएनईएन के रूप में एक नई द्वि-आयामी सामग्री, अनुसंधान को गहरा करना जारी है। चीन के MXENE अनुसंधान परिणामों में वृद्धि जारी है, और बेहतर प्रदर्शन के साथ नए MXENE उत्पाद एक के बाद एक बाहर आ रहे हैं। भविष्य में, MXENE प्रौद्योगिकी की बढ़ती परिपक्वता के साथ, ऐसे उद्यम जो अनुसंधान परिणामों के औद्योगिकीकरण को साकार करने का नेतृत्व कर सकते हैं, उन्हें पहला-मूवर लाभ होगा।