MXENE 2D 재료

MXENE은 재료 과학에서 2 차원 무기 화합물의 종류입니다. 이 물질은 전이 금속 탄화물, 질화물 또는 질화물로 구성되어 여러 원자 층이 두껍게 구성됩니다. 2011 년에 MXENE 재료는 표면에 하이드 록실 그룹 또는 말단 산소가 있기 때문에 전이 금속 탄화물의 금속 전도도를 갖는 것으로보고되었습니다.
형태 학적으로, Mxene은 금속 산화물 사이의 낭비 된 하이드로 겔과 같으며 전기를 잘 전도하여 구리와 알루미늄을 와이어의 대체 할 수 있으므로 이온이 훨씬 적은 저항력으로 움직일 수 있습니다.
MXENE의 기술 혁신의 중요성은 휴대 전화의 충전 시간을 줄이는 것이 아닙니다. 연구 프로젝트를 담당하는 Gao Guoqi 교수는 MXENE의 실제 적용이 전기 자동차로 확장되어 그러한 차량의 대중화를 홍보 할 수 있다고 생각합니다.
HF 에칭에 의해 제조 된 합성 mxENE는 아코디언 유사 형태를 가지며, 이들은 다층 MXENE (ML-MXENE) 또는 5 층 미만의 얇은 층 MXENE (FL-MXENE)이라고 할 때입니다. MXENE의 표면은 기능 그룹에 부착 될 수 있기 때문에 Mn+1xntx (여기서 T는 O, F, OH)를 일반적인 방식으로 명명 할 수 있습니다.
MXENE는 일반적으로 리튬 플루오 라이드 (LIF)의 혼합물과 함께 수소 플루오르 산 (HF), 암모늄 수소 불소 (NH4HF2) 또는 염산 (HCL)과 같은 불소 이온을 함유하는 최대 상을 에칭하여 제조 할 수있다. 예를 들어, HF 수용액에서 실온에서 TI3ALC2를 에칭하면 원자 (AL)를 선택적으로 제거 할 수 있으며, 탄화물 층의 표면은 말단 O, OH 및/또는 F 원자를 생성한다.
TI4N3은 합성 된 것으로보고 된 유일한 mxene 질화물 물질이며, mxene 카바이드 물질과는 다른 제조 방법을 갖는다. TI4N3을 합성하기 위해, 최대 상 Ti4ALN3 및 공융 불소 (리튬 플루오 라이드, 불화 나트륨, 플루오 라이드)는 고온에서 처리되어야한다. 이 방법은 알루미늄을 침식하여 TI4N3의 다중 층을 남겨두고 테트라 부틸 암모늄 수산화 초음파 초음파에 담그면 단일 또는 얇은 층 (몇 층)으로 나눌 수 있습니다.