Mxene adalah kelas sebatian anorganik dua dimensi dalam sains bahan. Bahan -bahan ini terdiri daripada karbida logam peralihan, nitrida, atau karbon nitrida beberapa lapisan atom tebal. Ia pertama kali muncul pada tahun 2011 kerana bahan -bahan Mxene mempunyai kekonduksian logam karbida logam peralihan kerana kumpulan hidroksil atau oksigen terminal di permukaannya. Ia digunakan secara meluas dalam supercapacitors, bateri, bahan perisai gangguan elektromagnet dan bahan komposit. Sebagai contoh, tidak seperti bateri konvensional, bahan ini menyediakan lebih banyak saluran untuk pergerakan ion, sangat meningkatkan kelajuan pergerakan ion. 
Para saintis telah membangunkan bahan -bahan Mxene yang mensintesis substrat dari fasa maksimum yang sama, biasanya dengan selektif etsa kumpulan utama A elemen, di mana m mewakili logam peralihan, x mewakili karbon atau nitrogen, dan kumpulan utama elemen boleh termasuk aluminium, galium, silikon , dan elemen lain. Penyelidik biasanya melakukan etsa dalam penyelesaian fluorida hidrogen berair (HF) untuk membuat Mxene mempunyai campuran fluorida, oksigen, dan kumpulan fungsi hidroksida.
Tidak seperti permukaan bahan dua dimensi lain, seperti graphene dan karbon dihalida transisi, kumpulan berfungsi juga boleh diubah suai secara kimia. Kajian terdahulu telah menunjukkan bahawa penamatan mxene selektif dengan kumpulan permukaan yang berbeza boleh membawa kepada sifat-sifat yang sangat baik, termasuk fungsi kerja yang boleh ditukar dan ferromagnetisme dua dimensi. Fungsian kovalen substrat akan membawa kepada penemuan arahan baru untuk reka bentuk rasional bahan berfungsi dua dimensi. 
Kumpulan fungsional permukaan dalam karbida logam peralihan dua dimensi boleh menjalani pelbagai transformasi kimia untuk memudahkan penggunaan pelbagai bahan Mxene. Pasukan penyelidikan kimia, fizik, dan saintis nanomaterials dari University of Chicago dan Makmal Kebangsaan Argonne telah merancang dan membangunkan laluan baru untuk sintesis Mxene. Mereka memasang dan mengeluarkan kumpulan permukaan melalui penggantian dan tindak balas penghapusan dalam garam tak organik cair. Pasukan ini berjaya mensintesis Mxene dengan hujung permukaan oksigen, imide, sulfur, klorin, selenium, bromin dan tellurium dengan sifat struktur dan elektronik yang unik, dan kumpulan permukaan ini juga dapat mengawal jarak interatomik dalam kisi mxene untuk menunjukkan superkonduktivitas pada permukaan yang bergantung kumpulan.