Nieuws

Yonsei University publiceerde onlangs een onderzoeksartikel "Sensing with MXenes:" in het internationaal gerenommeerde tijdschrift Advanced Materials. Vooruitgang en vooruitzichten ", de tweedimensionale structuur van Mxene vergemakkelijkt de functionalisering met verschillende eindgroepen, waardoor een groot aantal actieve oppervlakte-locaties wordt geboden. Deze onderdelen kunnen dienen als zeer gevoelige sensorische platforms voor verschillende externe stimuli. Bovendien is de hoge geleidbaarheid van de MXenen is is Ideaal voor het bereiken van sensorische responsen met lage ruis. Deze eigenschappen suggereren dus dat MXenen een veelbelovend alternatief sensorkateriaal is dat een hoge gevoeligheid, extreem lage detectielimieten (LOD) en minimale detecteerbare hoeveelheden mogelijk maakt in verschillende sensortoepassingen. Eindelijk de waterspreiding. van mxenen is bevorderlijk voor milieuvriendelijke voorbereiding en modificatiebehandeling; daarom zijn ze voordeliger in termen van verwerking. Dit artikel is verdeeld in drie delen, het eerste deel: mxene introductie en sensorontwikkeling; het tweede deel: synthese en eigenschappen van mxene ; Deel III: Mxene -detectietoepassingen (3.1 chemische sensoren; 3.2 Biosensor; 3.3 fysieke sensoren).

MXene wordt door veel onderzoeksvelden beschouwd als een revolutionair 2D -materiaal. Vooral op het gebied van sensoren zijn de hoge elektrische geleidbaarheid en het grote oppervlak van MXenen-achtige metalen ideale eigenschappen als een alternatief sensorkateriaal dat de grenzen van bestaande sensortechnologie kan overstijgen. Deze objectieve review biedt een uitgebreid overzicht van de nieuwste ontwikkelingen in op MXene gebaseerde sensortechnologie, evenals een routekaart voor de commercialisering van op MXene gebaseerde sensoren. De bestaande sensoren zijn systematisch verdeeld in chemische sensoren, biologische sensoren en fysieke sensoren. Elke categorie is verdeeld in verschillende subcategorieën volgens de vier basiswerkmechanismen van de sensor, namelijk elektrische, elektrochemische, structurele of optische detectiemechanismen. Representatieve structurele en elektrische methoden worden gepresenteerd om de prestaties in elke categorie te verbeteren. Ten slotte worden de factoren die de commercialisering van MXene -sensoren belemmeren, besproken en worden verschillende doorbraken voorgesteld om de commercialisering van MXene -sensoren te realiseren. Deze review biedt brede inzichten in eerdere en bestaande op MXene gebaseerde sensortechnologieën, evenals een visie voor de toekomstige generatie van goedkope, krachtige en multimodale sensoren voor software-elektronica-toepassingen.

Koolstofnanobuisjes, als een van de meest representatieve materialen in koolstofnanomaterialen, zijn al meer dan 30 jaar intensief bestudeerd en er zijn talloze resultaten bereikt en er zijn een aantal uitstekende werken naar voren gekomen in het topdagboek van 2023. Op 26 januari 2023 rapporteerde Nature Energy de toepassing van CNT -garens bij mechanische energie -verzamelaars. Het apparaat gebruikt stretchen om de capaciteit van de condensatorverandering te maken, waardoor een stroom in het circuit wordt veroorzaakt, die mechanische energie omzet in elektrische energie. De onderzoekers bereidden het gedraaide garen van CNT door de twisting -modus van conische rotatie te wijzigen in de wendingsmodus. Deze mechanische energieverbruik op basis van CNT -garens heeft zijn energieconversie -efficiëntie verbeterd van 7,6% naar 17,4% (stretchen) en 22,4% (draaien). Voor mechanische energie-oogst tussen 2 en 120 Hz heeft deze gedraaide parendraad een hoger zwaartekrachtpiekvermogen en gemiddeld vermogen dan niet-gedronken paar mechanische energieoogstmachines die zijn gerapporteerd. Op 9 februari 2023 meldden geavanceerde energiematerialen dat onderzoekers een zelfassemblagestrategie van covalente organische steigermembranen hebben gebruikt om de membranen (HB/CNT@COF) meerdere functies (natriumiontransport, opsluiting en polysulfide-conversie) te geven om te behouden De stabiliteit van RT/NA-S-batterijsystemen. Vanwege de synergetische werking van hydroxynaftolblauw (HB) en multi-muurde koolstofnanobuisjes (CNT), heeft de HB/CNT@COF-batterij een capaciteit van 733,4 mAh G-1 met beperkte capaciteitsbescherming na 400 cycli bij 4 ° C, dat is Bijna 4 keer die van commerciële glasvezelmembranen. Naast de bovengenoemde rapporten, rapporteerde toegepaste katalyse B: milieu de toepassing van koolstofnanobuisjes in zuurstofkatalyse, zuurstofreductiekatalyse in zink-luchtbatterijen en efficiënte elektrochemische CO2-conversie in een aantal opeenvolgende artikelen in februari en koolstofnanobouten hebben gekraamd. In verschillende toptijdschriften, die hun positie toont op het gebied van nanomaterialen. Hoe presteerden de koolstofnanobuisjes in de topkwestie van 2023?

Overgangsmetaalkatalysatoren omvatten overgangsmetaalhydroxiden, oxiden, sulfiden, fosfaten en legeringen. Molybdeen is een overgangsmetaal voor NRR, en verschillende moleculaire complexen op basis van molybdeen zijn ontwikkeld voor elektrocatalytische ammoniaksynthese, zoals molybdeen -oxide, molybdennitride, molybdencarbide en molybdeumsulfide, die kan worden gebruikt voor NRR -reacties, met MOS2 zijn het meest wijd bestudeerd. De rand van MOS2 is de actieve plaats van de elektrokatalytische reactie en kan worden gebruikt om NRR te elektrocatalyseren. Bovendien hebben MXenen -materialen goede mechanische eigenschappen en een groot specifiek oppervlak, en hun elektrische geleidbaarheid en overvloedige actieve plaatsen op het basisoppervlak spelen een belangrijke rol bij de ontwikkeling van elektrocatalyse. MXene -materialen zijn nuttig gebleken voor elektrocatalyse van haar/OER/ORR -reacties. Overgangsmetaalkatalysatoren omvatten overgangsmetaalhydroxiden, oxiden, sulfiden, fosfaten en legeringen. Molybdeen is een overgangsmetaal voor NRR, en verschillende moleculaire complexen op basis van molybdeen zijn ontwikkeld voor elektrocatalytische ammoniaksynthese, zoals molybdeen -oxide, molybdennitride, molybdencarbide en molybdeumsulfide, die kan worden gebruikt voor NRR -reacties, met MOS2 zijn het meest wijd bestudeerd. De rand van MOS2 is de actieve plaats van de elektrokatalytische reactie en kan worden gebruikt om NRR te elektrocatalyseren. Bovendien hebben MXenen -materialen goede mechanische eigenschappen en een groot specifiek oppervlak, en hun elektrische geleidbaarheid en overvloedige actieve plaatsen op het basisoppervlak spelen een belangrijke rol bij de ontwikkeling van elektrocatalyse. MXene -materialen zijn nuttig gebleken voor elektrocatalyse van haar/OER/ORR -reacties.

Niet-metalen katalysatoren omvatten hoofdzakelijk op koolstof gebaseerde katalysatoren en enkele op boor- en fosforgebaseerde katalysatoren. Meestal hebben koolstofgebaseerde katalysatoren een poreuze structuur en een groot oppervlak, dat de blootstelling van meer actieve locaties vergemakkelijkt en een rijk kanaal biedt voor protonen- en elektronentransport. Verschillende zuurstofhoudende functionele groepen en sommige defecten op het oppervlak en de rand van grafeenoxide zorgen ervoor dat het verschillende elektrische eigenschappen en katalytische activiteiten hebben. Onderzoekers gebruiken verschillende chemische modificaties en chemische bindingsmethoden om andere gunstige componenten op de functionele groepen van het oppervlak te wijzigen om een ​​nieuw type elektrokatalysator te bereiden. Met behulp van Graphithinyne als een substraat, vonden de onderzoekers dat doping van enkele boor- en stikstofatomen CO2 tot ethyleen kan verminderen. Minder lagen zwarte fosfor nanosheets hebben een betere activiteit en selectiviteit voor NRR vanwege actievere sites en zwakker haar. Van de bovengenoemde drie soorten elektrokatalysatoren worden tweedimensionale ultradunne nanosheet structurele materialen op grote schaal gebruikt op het gebied van katalyse. De kenmerken van een hoog specifiek oppervlak, een groot aantal blootgestelde actieve plaatsen en niet-gestapelde structuur zorgen ervoor dat ze natuurlijke katalytische voordelen hebben. Tweedimensionale katalysatoren met één atoom op basis van tweedimensionale materialen zijn ook een onderzoekshotspot in elektrokatalyse geworden.

Studies hebben aangetoond dat ti3c2TX nanosheets met één laag een lichte overdracht van ongeveer 97% in het zichtbare gebied hebben en metaalgeleidbaarheid en hydrofiliciteit hebben en stabiel kunnen worden verspreid in het watermedium. Daarom hebben onderzoekers single-layer TI3C2TX nanosheets gebruikt om transparante geleidende materialen te bereiden en hebben ze een doorbraak gemaakt. Op 7 februari 2023 rapporteerde ACS Nano dat onderzoekers een MXene-dispersieoplossing ontwikkelden met een hoge monolaagverhouding, grote omvang en smalle deeltjesgrootteverdeling door de driestapsmethode voor etsen, strippen en gradiëntcentrifugatie. De gemiddelde grootte van Ti3C2TX nanosheets is 12,2 μm en de maximale grootte kan 30 urn bereiken. De dispersievloeistof bevat bijna geen Ti3C2TX -fragmenten met de transversale grootte van nanometer. De onderzoekers bereidden vervolgens een transparante geleidende elektrode (TCE) op met een zeer dichte microstructuur door de oriëntatie van de nanosheets te induceren door afschuifkracht, die goede mechanische buigeigenschappen heeft. Bovendien is het aantal korrelgrenzen tussen de nanosheets aanzienlijk verminderd in de film geassembleerd uit de grote nanosheets in vergelijking met de kleine nanosheets. Daarom heeft de eerste bij een bepaalde dikte een hogere geleidbaarheid en kan de maximale TCE -geleidbaarheid ~ 20000 S/cm bereiken, terwijl er geen duidelijk kwelprobleem is bij hoog lichtverzending. Op dezelfde dag meldden geavanceerde functionele materialen dat door continu te optimaliseren van de deeltjesgrootteverdeling van mxene en de aanpassingsparameters van de spleetcoating, de onderzoekers een uniforme zeer geleidende film met een groot gebied ontwikkelden bij kamertemperatuur, met een extreem lage oppervlakteruwheid, die bleek Een significant spiegeleffect vanuit een macro -perspectief. Door de verwerkingsomstandigheden, inktconcentratie en substraattype spleetcoating aan te passen, kunnen verschillende transparante geleidende films met uitstekende foto -elektrische eigenschappen worden verkregen. Bij t = 93%kunnen de nanosheets nog steeds nauw met elkaar verbonden zijn, en de compacte stapel is op het substraat gerangschikt om een ​​continu geleidende pad te vormen, waardoor het kwelfenomeen onder hoog licht wordt vermeden, waardoor een gemiddelde geleidbaarheid van 13.000 s van 13.000 s bereikt /cm, en met een sterke hechting op het PET- en glazen substraat. Op 6 maart 2023 meldde Nano Energy dat onderzoekers de TI3C2TX/ZnO -structuur hebben geïntegreerd in een flexibele fotodetector met geïntegreerde eigenschappen, inclusief transparantie en energie -efficiëntie, met een transparante fotodetector (TPD's) op een ITO/PET -substraat met een zichtbaar lichtoverdracht met een zichtbaar lichtoverdracht met een zichtbaar lichtoverdracht. van maximaal 68%. Dichtheid Functionele theorie Berekeningen suggereren dat de ti3c2tx -functielaag een beter laadtransportkanaal heeft, om de TI3C2TX/AL2O3/ZnO/TI3C2TX/ITO/PET -thermische foto -elektrische stroomdetector te verbeteren, maakt de TPDS -respons. is 1,4 × 10 13Jones. Gebaseerd op de ultrasnelle optische responskenmerken van TPD's (8 μs), kan het de moscode effectief omzetten in het gecodeerde optische signaal in tekstinformatie. We kijken uit naar de vraag of de ti3c2tx-dispersie met één laag zal gloeien en opwarmen op het gebied van transparante geleidende films zoals grafeen, koolstofnanobuisjes en metalen nanodraden in de toekomst.

MXenen (tweedimensionale (2D) overgangsmetaal (TM) carbiden (TMC's), TM-nitride (TMN's) en TM-koolstofnitride (TMCN's) zijn de grootste familie van tweedimensionale materialen (2DMS) in de toekomst, met nieuwe toepassingen in Verschillende nanotechnologieonderzoek op academisch en industrieel niveau. Mxenen-nanomaterialen hebben het potentieel om te worden geclassificeerd als "wondermaterialen" voor tweedimensionale nanomaterialen (NMS). Sinds de eerste ontdekking in 2011 zijn MXenes bestudeerd en gesynthetiseerd voor meer dan een decennium , met meer dan 50 leden die experimentele studies uitvoeren en meer dan 100 leden die tot nu toe theoretische studies uitvoeren. Etsen, gesmolten zout etsen en bottom-up chemische dampafzetting (CVD) methode worden ook onderzocht, wat een multifunctionele oppervlaktechemie MXenen NM's biedt met nieuwe structuur en gewenste eigenschappen. Vanwege de unieke gelaagde structuur, uitstekende elektrochemische prestaties en uitstekende functionele prestaties, worden mxenen veel gebruikt in flexibele energieopslagapparaten zoals secundaire batterijen, supercondensatoren, microbatterijen en microbatterijen. In deze review zullen we eerst de synthetische methoden van MXenen NMS in detail bespreken, en ten tweede de eigenschappen van de selecties, evenals hun toepassing in verschillende FESD. Daarna zullen we de huidige kwesties samenvatten en bespreken die verband houden met de synthese van MXenen NMS en de toepassing ervan in FESD, evenals mogelijke oplossingen. Ten slotte zullen we de toekomstige voortgang van op MXenen gebaseerde NMSS in wearables en FESD bespreken, hun beperkingen en aanbevelingen.

Bron titel: onderzoekers voor het eerst van de atomaire schaalvermindering van mxenen oxidatiekinetiek Onlangs heeft het team van universitair hoofddocent Meng Xing, Key Laboratory of New Battery Physics and Technology of the Ministry of Education, College of Physics, Jilin University, belangrijke vooruitgang geboekt in de theoretische berekening van het oxidatiegedrag van tweedimensionale overgangsmetaalcarbiden /nitriden/koolstofnitriden (MXenen) en de relevante resultaten werden online gepubliceerd in de Duitse toegepaste chemie op 14 juni 2023. Vanwege zijn hoge geleidbaarheid en rijke oppervlaktefunctionele groepen, wordt MXenen veel gebruikt in energie, elektronische apparaten, biomedicine en andere velden. MXenen degradeert echter gemakkelijk af in overgangsmetaaloxiden in natte omgevingen of waterige oplossingen, die de toepassing ervan op verschillende gebieden beperkt. Daarom is het synthetiseren van MXenen -materialen met hoge chemische stabiliteit een belangrijk wetenschappelijk probleem dat dringend moet worden opgelost. In de studie heeft het onderzoeksteam van Meng een diepgaande theoretische berekeningstudie uitgevoerd naar het oxidatiegedrag van het super-grote MXenes-watersysteem. Door machine learning te combineren met berekeningen van de eerste principes, bereikten de onderzoekers nanoseconde moleculaire dynamica simulaties met DFT-nauwkeurigheid en verminderden voor het eerst het kinetische proces van mxenenoxidatie uit de atomaire schaal, waardoor de aard van het exponentiële deck van de oxidatiegraad van Mxenes werd waargenomen, waargenomen experimenteel. Het oxidatiemechanisme van mxenen in natte omgeving of waterige oplossing werd opgehelderd. De onderzoekers ontwikkelden een neurale netwerkpotentiaalfunctie voor het MXenes-watersysteem, dat goed presteert op de testset, met root-mean-vierkante fouten van 2,35 mev/ atoom voor energie en 0,083ev/ a voor kracht in vergelijking met DFT-berekeningen. De MD -simulatie op basis van de potentiële functie is zeer consistent met de AIMD -simulatie in de radiale distributiefunctie en de eigenschapstest voor dynamische dichtheid. De MD-simulatieresultaten van MXenen-Water-systeem laten zien dat hoe dikker de waterlaag, hoe meer verticale waterstofbruggen per eenheid watermoleculen, hoe beperkter de beweging van watermoleculen naar het MXenen-basisoppervlak beperkt, wat resulteert in een toename van de gemiddelde afstand Tussen de overgangsmetaalatomen en de zuurstofatomen in water, en de oxidatiesnelheid van de MXenen neemt af met de toename van de dikte van de waterlaag. Tegelijkertijd zal de oxidatie van mxenen vrije protonen vrijgeven, die een typisch gehydrateerd proton met water vormen, waardoor de beweging van watermoleculen wordt bindt, waardoor de oxidatiesnelheid van MXenen afneemt met de tijdstijging. De gemiddelde afstand tussen verschillende soorten overgangsmetaalatomen en zuurstofatomen in water, evenals de waarschijnlijkheid van fysieke adsorptie van watermoleculen op het mxenen -basisoppervlak, demonstreert het bestaan ​​van een oxidebeschermende laag op het MXenen -oppervlak. Deze belangrijke bevindingen bieden theoretische begeleiding voor de synthese van zeer stabiele MXenen -materialen.

[Engelse naam]: vanadium aluminium carbide [CAS]: 12179-42-9 Productcode: 23-2-13-1-6-1 [Productbeschrijving]: Vanadium carbide aluminium keramisch poeder door middel van hoge temperatuur plasma sinteren V, Al, C poedermengsel, na mechanisch verpletterend en inert gas Bulk slijpbereiding. [Pakspecificaties]: Vaste verpakkingen 5/10/50/100/500G, of volgens de behoeften van de klant; [Beoogd gebruik]: voor de bereiding van mxenen door chemische etsen, die vereist is voor experimenteel onderzoek in fysische chemie; [ Basis informatie ] : 1. Chemische formule: V2ALC 2. Componentelementen: V, AL, C 3. Relatief molecuulgewicht: 140.8645 4. Chemische toestand: deeltjes met micro-nano-grootte 5. Uiterlijk en eigenschappen: donkerbruine deeltjes van micro- en nanomrootte [Productprestatie -index]: 1. Kristalstructuur: Hexagonal, P63/MMC [194] 2. Celparameters: A = 2.913A, B = 2.913A, C = 13.14A; α = 90, β = 90, γ = 120; 3. PDF nr .:29-0101 (zie de International Diffraction Data Center PDF-2004-database); 4. Dichtheid: 3,99 (g/cm 3); 5. Kookpunt: 6. Smeltpunt: 7. Flash Point: betekenisloosheid; 8. Zuiverheid: -; [Opslagomstandigheden en vervaldatum] Dit product moet worden bewaard bij kamertemperatuur op een droge plaats weg van licht, om contact met zuren, alkaliërs en andere vloeistoffen te voorkomen, langdurige opslag zal langzame oxidatie optreden. [ Test methode ] Kristalresultaten kunnen worden bevestigd door röntgenpoeder diffractometer. Bevestiging van elementsamenstelling door energiedispersieve röntgendetector; De morfologie van deeltjes werd gekenmerkt door dezelfde morfologiekarakterisering. De deeltjesgrootteverdeling werd geëvalueerd door laserdeeltjesgrootte analyzer. [ Veiligheids bescherming ] 1. Gezondheidsrisico's Hazard Categorie: niet-gevaarlijke chemicaliën Chemische categorie: keramisch poeder; Invasieroute: inademing, inname; Gezondheidsgevaren: stof irriteert de ogen, orale irritatie van het maagdarmkanaal; 2. Eerste hulpmaatregelen Huidcontact: haal de vervuilde kleding uit en spoel de huid grondig af met stromend water; Oogcontact: lift oogleden en spoel minstens 15 minuten met veel stromend water of zoutoplossing; Inademing: laat het tafereel snel over aan de frisse lucht; Inname: drink voldoende warm water, induceren braken, medische behandeling; 3. Ontstekings- en explosiekenmerken en brandbeveiliging Brandbaarheid: niet-ontvluchtig;

[Engelse naam]: Molybdeenum titanium aluminium koolstof [CAS]: Productcode: 42-22-2-131-6-3 [Productbeschrijving]: Molybdeenum titanium aluminium koolstof keramisch poeder door middel van hoge temperatuur plasma sinter Mo, Ti, Al, C poedermengsel, daarna Het werd bereid door mechanisch verpletterend en inert gasslijpen. [Pakspecificaties]: Vaste verpakkingen 5/10/50/100/500G, of volgens de behoeften van de klant; [Beoogd gebruik]: voor de bereiding van mxenen door chemische etsen, die vereist is voor experimenteel onderzoek in fysische chemie; [ Basis informatie ] : 1. Chemische formule: MO2TI2ALC3 2. Componentelementen: MO, Ti, AL, C 3. Relatief molecuulgewicht: 350.64 4. Chemische toestand: deeltjes met micro-nano-grootte 5. Uiterlijk en eigenschappen: donkerbruine deeltjes van micro- en nanomrootte [Productprestatie -index]: 1. Kristalstructuur: Hexagonal, P63/MMC [194] 2. Celparameters: a = a, b = a, c = a; α =, β =, γ =; 3. PDF nr.: (Raadpleeg het International Diffraction Data Center PDF-2004-database); 4. Dichtheid: (g/cm 3); 5. Kookpunt: 6. Smeltpunt: 7. Flash Point: betekenisloosheid; 8. Zuiverheid: -; [Opslagomstandigheden en vervaldatum] Dit product moet worden bewaard bij kamertemperatuur op een droge plaats weg van licht, vermijd contact met zuur, alkali en andere vloeistoffen, langdurige opslag zal vertragen Langzame oxidatie. [ Test methode ] Kristalresultaten kunnen worden bevestigd door röntgenpoeder diffractometer. Uitgevoerd door een energiedispersieve röntgendetector Bevestiging van het element samenstelling; De morfologie van deeltjes werd gekenmerkt door dezelfde morfologiekarakterisering. De deeltjesgrootteverdeling werd geëvalueerd door laserdeeltjesgrootte analyzer. [ Veiligheids bescherming ] 1. Gezondheidsrisico's Hazard Categorie: niet-gevaarlijke chemicaliën Chemische categorie: keramisch poeder; Invasieroute: inademing, inname; Gezondheidsgevaren: stof irriteert de ogen, orale irritatie van het maagdarmkanaal; 2. Eerste hulpmaatregelen Huidcontact: haal de vervuilde kleding uit en spoel de huid grondig af met stromend water; Oogcontact: lift oogleden en spoel minstens 15 minuten met veel stromend water of zoutoplossing; Inademing: laat het tafereel snel over aan de frisse lucht; Inname: drink voldoende warm water, induceren braken, medische behandeling; 3. Ontstekings- en explosiekenmerken en brandbeveiliging Brandbaarheid: niet-ontvluchtig;

[Naam]: Hafnium Indium Carbide [CAS]: [Productcode]: 72-2-49-1-6 [Productbeschrijving]: Indium Hafnium Carbide Ceramic Powder wordt gesinterd HF, in, C -poedermengsel door plasma met hoge temperatuur en vervolgens verwerkt door machines Crushing en inert gasslijpende voorbereiding. [Pakspecificaties]: Vaste verpakkingen 5/10/50/100/500G, of volgens de behoeften van de klant; [Beoogd gebruik]: voor de bereiding van mxenen door chemische etsen, die vereist is voor experimenteel onderzoek in fysische chemie; [ Basis informatie ] : 1. Chemische formule: HF2 Inc 2. Componentelementen: hf, in, c 3. Relatief molecuulgewicht: 483.798 4. Chemische toestand: deeltjes met micro-nano-grootte 5. Uiterlijk en eigenschappen: donkerbruine deeltjes van micro- en nanomrootte [Productprestatie -index]: 1. Kristalstructuur: Hexagonal, P63/MMC [194] 2. Celparameters: A = 3.308A, B = 3.308A, C = 14.706A; α = 90, β = 90, γ = 120; 3. PDF nr .:17-0437 (zie de International Diffraction Data Center PDF-2004-database); 4. Dichtheid: 11.51 (g/cm 3); 5. Kookpunt: 6. Smeltpunt: 7. Flash Point: betekenisloosheid; 8. Zuiverheid: -; [Opslagomstandigheden en vervaldatum] Dit product moet worden bewaard bij kamertemperatuur op een droge plaats weg van licht, vermijd contact met zuur, alkali en andere vloeistoffen, langdurige opslag zal vertragen Langzame oxidatie. [ Test methode ] Kristalresultaten kunnen worden bevestigd door röntgenpoeder diffractometer. Uitgevoerd door een energiedispersieve röntgendetector Bevestiging van het element samenstelling; De morfologie van deeltjes werd gekenmerkt door dezelfde morfologiekarakterisering. De deeltjesgrootteverdeling werd geëvalueerd door laserdeeltjesgrootte analyzer. [ Veiligheids bescherming ] 1. Gezondheidsrisico's Hazard Categorie: niet-gevaarlijke chemicaliën Chemische categorie: keramisch poeder; Invasieroute: inademing, inname; Gezondheidsgevaren: stof irriteert de ogen, orale irritatie van het maagdarmkanaal; 2. Eerste hulpmaatregelen Huidcontact: haal de vervuilde kleding uit en spoel de huid grondig af met stromend water; Oogcontact: lift oogleden en spoel minstens 15 minuten met veel stromend water of zoutoplossing; Inademing: laat het tafereel snel over aan de frisse lucht; Inname: drink voldoende warm water, induceren braken, medische behandeling; 3. Ontstekings- en explosiekenmerken en brandbeveiliging Brandbaarheid: niet-ontvluchtig;

[Engelse naam]: Chroom aluminium carbide [CAS]: 12179-41-8 Productcode: 24-2-13-1-6-1 [Productbeschrijving]: Chroomcarbide -aluminium keramisch poeder door plasma met hoge temperatuur sinteren Cr, AL, C poedersmengsel, na mechanisch verpletterend en inert gas Bulk slijpbereiding. [Pakspecificaties]: Vaste verpakkingen 5/10/20/50/100 g, of volgens de behoeften van de klant; [Beoogd gebruik]: voor de bereiding van mxenen door chemische etsen, die vereist is voor experimenteel onderzoek in fysische chemie; [ Basis informatie ] : 1. Chemische formule: CR2ALC 2. Componentelementen: Cr, AL, C 3. Relatief molecuulgewicht: 142.9737 4. Chemische toestand: deeltjes met micro-nano-grootte 5. Uiterlijk en eigenschappen: donkerbruine deeltjes van micro- en nanomrootte [Productprestatie -index]: 1. Kristalstructuur: Hexagonal, P63/MMC [194] 2. Celparameters: A = 2.85958A, B = 2.85958A, C = 12.81456A; α = 90, β = 90, γ = 120; 3. PDF nr .:29-0017 (zie de International Diffraction Data Center PDF-2004-database); 4. Dichtheid: 3.9 (g/cm 3); 5. Kookpunt: 6. Smeltpunt: 7. Flash Point: betekenisloosheid; 8. Zuiverheid: -; [Opslagomstandigheden en vervaldatum] Dit product moet worden bewaard bij kamertemperatuur op een droge plaats weg van licht, om contact met zuren, alkaliërs en andere vloeistoffen te voorkomen, langdurige opslag zal langzame oxidatie optreden. [ Test methode ] Kristalresultaten kunnen worden bevestigd door röntgenpoeder diffractometer. Bevestiging van elementsamenstelling door energiedispersieve röntgendetector; De morfologie van deeltjes werd gekenmerkt door dezelfde morfologiekarakterisering. De deeltjesgrootteverdeling werd geëvalueerd door laserdeeltjesgrootte analyzer. [ Veiligheids bescherming ] 1. Gezondheidsrisico's Hazard Categorie: niet-gevaarlijke chemicaliën Chemische categorie: keramisch poeder; Invasieroute: inademing, inname; Gezondheidsgevaren: stof irriteert de ogen, orale irritatie van het maagdarmkanaal; 2. Eerste hulpmaatregelen Huidcontact: haal de vervuilde kleding uit en spoel de huid grondig af met stromend water; Oogcontact: lift oogleden en spoel minstens 15 minuten met veel stromend water of zoutoplossing; Inademing: laat het tafereel snel over aan de frisse lucht; Inname: drink voldoende warm water, induceren braken, medische behandeling; 3. Ontstekings- en explosiekenmerken en brandbeveiliging Brandbaarheid: niet-ontvluchtig;

Xperimental Procedure Beschrijving 1 1 gmoalb poeder wordt gemengd met 100 ml 25wt%NaOH -oplossing 2 Breng het mengsel over naar 100 ml autoclaaf 3 Autoclaaf 150 ℃, 24 uur verwarming 5 Wassen met 1 m NaOH verdunde oplossing gedurende 3 keer en gedeïoniseerd water gedurende 5 keer tot ph≈7-8 6 bereid poeder, 80 ℃, vacuüm drogen gedurende 10 uur 7 25G (NaOH) /75 ml (water)+25 g (NaOH)

[Opslagomstandigheden en vervaldatum] Dit product moet worden bewaard bij kamertemperatuur op een droge plaats weg van licht, om contact met zuren, alkaliërs en andere vloeistoffen te voorkomen, langdurige opslag zal langzame oxidatie optreden. [ Test methode ] Kristalresultaten kunnen worden bevestigd door röntgenpoeder diffractometer. Bevestiging van elementsamenstelling door energiedispersieve röntgendetector; De morfologie van deeltjes werd gekenmerkt door dezelfde morfologiekarakterisering. De deeltjesgrootteverdeling werd geëvalueerd door laserdeeltjesgrootte analyzer. [ Veiligheids bescherming ] 1. Gezondheidsrisico's Hazard Categorie: niet-gevaarlijke chemicaliën Chemische categorie: keramisch poeder; Invasieroute: inademing, inname; Gezondheidsgevaren: stof irriteert de ogen, orale irritatie van het maagdarmkanaal; 2. Eerste hulpmaatregelen Huidcontact: haal de vervuilde kleding uit en spoel de huid grondig af met stromend water; Oogcontact: lift oogleden en spoel minstens 15 minuten met veel stromend water of zoutoplossing; Inademing: laat het tafereel snel over aan de frisse lucht; Inname: drink voldoende warm water, induceren braken, medische behandeling; 3. Ontstekings- en explosiekenmerken en brandbeveiliging Ontvlambaarheid: niet-ontvluchtig

Prog. Mater. Sci. (Als: 48.165) | 2d Mxene en carbonprog. Mater. Sci. (Als: 48.165) | 2d Mxene en carbonprog. Mater. Sci. (Als: 48.165) | 2d Mxene en carbonprog. Mater. Sci. (Als: 48.165) | 2d Mxene en carbonprog. Mater. Sci. (Als: 48.165) | 2d Mxene en carbonprog. Mater. Sci. (Als: 48.165) | 2d Mxene en koolstof

U kunt fietsketens met olie smeren, maar hoe zit het met hete transportbanden in de staalindustrie of op Mars Rovers? De Wenen University of Technology heeft nu zeer speciale nanomaterialen bestudeerd samen met onderzoeksgroepen van Saarbrucken (Duitsland), Purdue University in de Verenigde Staten en de Universiteit van Chili (Santiago, Chile). In de afgelopen jaren heeft de materiaalcategorie van MXenes (uitgesproken als "maxene") een opschudding veroorzaakt in verband met nieuwe batterijtechnologieën. Maar nu blijken ze ook een uitstekend solide smeermiddel te zijn, extreem duurzaam en in staat om hun taken uit te voeren, zelfs in de moeilijkste omstandigheden. Deze superieure eigenschappen van MXenen zijn nu gepubliceerd in het prestigieuze ACS Nano Journal. UST Net als het grafeen van het koolstofmateriaal, valt Mxene in de categorie zogenaamde 2D-materialen: het zijn ultradunne lagen van enkele atomen en hebben geen sterke bindingen aan de bovenste of onderste lagen. Professor Carsten Gachot, hoofd van de Tribology Group bij TU's Institute of Engineering Design and Product Development, zegt dat u voor het eerst begint met de zogenaamde Max-podium, een systeem van speciale lagen bestaande uit titanium, aluminium en koolstof. De belangrijkste truc is om aluminium te etsen met hydrofluorinezuur. Wat nog over is, is een stel atomen en dunne lagen titanium en koolstof die losjes aan elkaar worden gestapeld als stukjes papier. Elke laag is op zichzelf relatief stabiel, maar de lagen kunnen gemakkelijk ten opzichte van elkaar bewegen. Deze draagbaarheid tussen atomaire lagen maakt het materiaal een uitstekend droog smeermiddel: glijden met een zeer lage weerstand kan worden bereikt zonder slijtage te veroorzaken. Als gevolg hiervan kan de wrijving tussen de stalen oppervlakken worden gereduceerd tot een zesde, en de slijtvastheid is extreem hoog: de MXene-smeerlaag werkt nog steeds goed, zelfs na 100.000 bewegingscycli. Dit is ideaal voor gebruik in moeilijke omstandigheden: in de ruimtevlucht verdampt het smeerolie bijvoorbeeld onmiddellijk in een vacuüm, maar mxene in fijne poedervorm kan daar ook worden gebruikt. Het heeft niets te maken met atmosfeer of temperatuur Carsten Gachot zegt dat vergelijkbare benaderingen zijn geprobeerd voor andere dunne filmmaterialen, zoals grafeen of molybdeendisulfide. Maar ze reageren gevoelig op vocht in de atmosfeer. Watermoleculen kunnen de bindkracht tussen de lagen veranderen. Voor Mxene daarentegen heeft het minder effect. Een ander beslissend voordeel is de hittebestendigheid van mxenen, omdat veel smeermiddelen oxideren en hun smeerheid verliezen bij hoge temperaturen. Mxenen daarentegen is stabieler en kan zelfs worden gebruikt in de staalindustrie, waar onderdelen die mechanisch bewegen soms soms temperaturen van enkele honderden graden Celsius bereiken. Dr. Philip Grutzmacher van de onderzoeksgroep van professor Gachot, samen met de Universiteit van Saarbruken in Saarbruken en Purdue University in de VS, bestudeerde het poedermeer in verschillende experimenten bij Tu Wien. Aan de andere kant van de wereld speelde professor Andreas Rosenkranz in Chili een belangrijke rol bij het initiëren en ontwerpen van dit werk. Carsten Gachot zegt dat er ook veel belangstelling is geweest voor de materialen uit de industrie. We denken dat deze mxene zeer snel in massa kan worden geproduceerd.

Mxene is een klasse van tweedimensionale anorganische verbindingen in materiaalwetenschap. Deze materialen bestaan ​​uit overgangsmetaalcarbiden, nitriden of koolstofnitriden verschillende atoomlagen dik. Het verscheen voor het eerst in 2011 omdat MXene -materialen de metaalgeleidbaarheid van overgangsmetaalcarbiden hebben vanwege de hydroxylgroep of terminale zuurstof op hun oppervlak. Het wordt veel gebruikt in supercondensatoren, batterijen, elektromagnetische interferentie afscherming en composietmaterialen. In tegenstelling tot conventionele batterijen biedt het materiaal bijvoorbeeld meer kanalen voor de beweging van ionen, waardoor de snelheid van ionenbeweging aanzienlijk wordt verhoogd. Wetenschappers hebben mxene -materialen ontwikkeld die substraten synthetiseren uit de overeenkomstige max -fase, meestal door selectief de hoofdgroep A -element te etsen, waarbij M het overgangsmetaal vertegenwoordigt, x vertegenwoordigt koolstof of stikstof, en de hoofdgroep A -element kan aluminium, gallium, silicium bevatten , en andere elementen. Onderzoekers voeren typisch etsen uit in een waterstoffluoride (HF) oplossing om mxene een mengsel van fluoride-, zuurstof- en hydroxide -functionele groepen te hebben. In tegenstelling tot de oppervlakken van andere tweedimensionale materialen, zoals grafeen en overgangs koolstofdihaliden, kunnen functionele groepen ook chemisch worden gemodificeerd. Eerdere studies hebben aangetoond dat selectieve beëindiging van mxene met verschillende oppervlaktegroepen kan leiden tot uitstekende eigenschappen, waaronder instelbare werkfuncties en tweedimensionaal ferromagnetisme. De covalente functionalisatie van substraten zal leiden tot de ontdekking van nieuwe richtingen voor rationeel ontwerp van tweedimensionale functionele materialen. Functionele oppervlakte-groepen in tweedimensionale overgangsmetaalcarbiden kunnen verschillende chemische transformaties ondergaan om het gebruik van een breed scala aan MXene-materialen te vergemakkelijken. Een onderzoeksteam van chemie, natuurkunde en nanomaterialen wetenschappers van de University of Chicago en Argonne National Laboratory heeft een nieuw pad ontworpen en ontwikkeld voor mxene -synthese. Ze installeren en verwijderen oppervlaktegroepen door substitutie- en eliminatiereacties in gesmolten anorganische zouten. Het team heeft met succes mxene gesynthetiseerd met oppervlakte -uiteinden van zuurstof, imide, zwavel, chloor, selenium, broom en tellurium met unieke structurele en elektronische eigenschappen, en deze oppervlaktegroepen kunnen ook de interatomaire afstand in het mxene rooster in het mxene rooster regelen om superconductiviteit te tonen, afhankelijk van het oppervlak Groepen.

Met de toenemende vraag naar draagbare elektronische producten zijn flexibele energieopslagapparaten snel ontwikkeld. MXenen wordt beschouwd als een veelbelovende flexibele elektrode vanwege zijn ultrahoge volumetrische capaciteit, metaalgeleidbaarheid, superieure hydrofiliciteit en rijke oppervlaktechemie. Pure mxene, mxene koolstofcomposieten, mxenetaaloxide -composieten en mxene polymeercomposieten hebben toepassingen in flexibele elektronische apparaten zoals sensoren, nanogenerators en elektromagnetische interferentie afscherming. Bovendien beïnvloedt de toepassing van MXenen -materialen in flexibele apparaten de stress, spanning, geleidbaarheid, capaciteit en andere eigenschappen vergeleken met het helpen van onderzoekers een evenwicht tussen mechanische en elektrochemische eigenschappen bij het ontwerpen van flexibele apparaten. 01 Flexibele supercondensator Van flexibele supercondensatoren (SC's) wordt verwacht dat ze een hogere energiedichtheid per volume-eenheid bereiken in vergelijking met traditionele materialenbatterijen. Ten eerste vertoont het MXene -materiaal een extreem hoge volumetrische energiedichtheid vanwege zijn hoge energiedichtheid en grote Faraday -pseudocapaciteit (afgeleid van rijke oppervlaktechemie), bovendien kan MXene ook werken als een vloeistofverzamelaar vanwege metaalgeleidbaarheid. Een flexibele elektrode samengesteld uit een vloeistofverzamelaar en een actief materiaal zal naar verwachting volledig worden gebouwd op een plat MXene-blad om de bulk-energiedichtheid van de flexibele SC's verder te vergroten om slijtvaste elektronen te steunen. Voor flexibele composieten op basis van mxene, composieten die voornamelijk bestaan ​​uit mxene en koolstofnanomaterialen, voornamelijk inclusief verminderd grafeenoxide (RGO) en koolstofnanobuisjes (CNT), enz. Om flexibele dunne filmelektroden te bereiden. Deze strategie voorkomt effectief de reaccumulatie van MXene -vellen en verbetert de flexibiliteit aanzienlijk. Polymeren zijn een ander veelbelovend additief dat kan worden gecombineerd met MXenen om de mechanische eigenschappen van materialen, met name geleidende polymeren, aanzienlijk te verbeteren, die de mechanische sterkte kunnen optimaliseren zonder de elektrische geleidbaarheid op te offeren. Bovendien kunnen metaaloxiden met een hoge pseudocapaciteit van Faraday ook worden gebruikt om te binden met mxene voor hogere elektrochemische eigenschappen. Deze nanocomposietmethoden vergemakkelijken de bereiding van flexibele MXene-gebaseerde SC's, die uitstekende flexibiliteit, hoge specifieke capaciteit en uitstekende mechanische eigenschappen hebben voor draagbare elektronica.

Mxene is een tweedimensionaal materiaal, dat een soort overgangsmetaalcarbide, overgangsmetaalnitride of overgangsmetaalcarbonitride is met tweedimensionale gelaagde structuur. Het is een nieuw materiaal dat wordt verkregen door maximale fasebehandeling en heeft een structuur vergelijkbaar met grafeen. Mxene werd ontdekt in 2011 aan de Drexel University in de Verenigde Staten, waar het voor het eerst werd ontdekt als een overgangsmetaalcarbide met een goede elektrische geleidbaarheid. MXene kan worden bereid door de maximale fase te etsen met een etsoplossing die fluor bevat, zoals hydrofluorzuur, enz. Momenteel is de MXene voornamelijk ontwikkeld en gepubliceerd TI3C2TX, TI2CTX, NB2CTX, MO2CTX, TI4N3TX, TA4C3TX, CR2TIC2TX, V2CTX, ZR3C2TX, (NB0.8ZR0.2) 4C3TX en zo. Onder hen werd TI3C2TX voor het eerst ontwikkeld en kwam uit, en het meeste onderzoek in dit stadium. Volgens de "2022-2026 MXene Industry Uitbevrogende marktonderzoek en investeringsstrategie Rapport" vrijgegeven door Xinsiji Industry Research Center, heeft MXene de typische kenmerken van tweedimensionale materialen, met uitstekende elektrische geleidbaarheid en goede smeerheid, die het als ruw gebruiken Materialen, het kan film, vezels, airgel, hydrogel en andere productvormen ontwikkelen. Het kan ook worden gebruikt met hoog polymeer om multifunctionele composietmaterialen te bereiden. MXene kan veel worden gebruikt in fotothermische conversie, veldeffecttransistoren, topologische isolatoren, sensoren, energieopslag, elektromagnetische afscherming, katalyse, smering en andere velden, dus het onderzoek en de ontwikkeling heeft de aandacht getrokken. In het gebied van batterijen, omdat MXene meer kanalen kan bieden, wat de snelheid van ionenbeweging aanzienlijk kan verhogen, heeft het een uitstekende elektrische geleidbaarheid en kan het traditionele geleidende materialen koper en aluminium vervangen. De batterij gemaakt van MXene wordt gebruikt op het gebied van smartphones, die de laadsnelheid van mobiele telefoons kunnen versnellen en de oplaadtijd van mobiele telefoons kunnen verkorten. In de toekomst, met de toenemende volwassenheid van technologisch onderzoek, kunnen MXene -batterijen ook worden toegepast op het gebied van nieuwe energievoertuigen, de laadtijd van stroombatterijen verkorten en de penetratiesnelheid van nieuwe energievoertuigen bevorderen. Mxene werd ontwikkeld in de Verenigde Staten, sinds 2011 is het onderzoeksenthousiasme van China voor Mxene hoog, in dit stadium in veel regio's van China hebben universiteiten of wetenschappelijk onderzoeksinstellingen om MXene -onderzoek uit te voeren. Er zijn meer dan 50 universiteiten en onderzoeksinstellingen die MXene in China bestuderen. Er zijn voornamelijk Dalian Institute of Chemical Sciences, Institute of Metals, Ningbo Institute of Materials, Harbin Engineering University, Dalian University of Technology, Shandong University, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Peking University, Tsinghua University, Nankai University, Henan Polytechnic University, Huazhong University of Science and Technology, South China University of Technology, Sichuan University, Fudan University, etc. Industrieanalisten zeiden dat de Chinese halfgeleider, sensor, elektronica, nieuwe energievoertuigen en andere industrieën zich snel ontwikkelen, technologie blijft upgraden, de marktvraag naar krachtige materialen blijft groeien, tweedimensionale materialen met uitstekende prestatie-aandacht, mxene als een Nieuw tweedimensionaal materiaal, onderzoek blijft verdiepen. De MXene -onderzoeksresultaten van China blijven toenemen en nieuwe MXene -producten met betere prestaties komen de een na de ander uit. In de toekomst, met de toenemende volwassenheid van MXene-technologie, zullen ondernemingen die het voortouw kunnen nemen bij het realiseren van de industrialisatie van onderzoeksresultaten een eerste mover-voordeel hebben.

Het evalueren van het delaminatieproces bij de synthese van mxenen (tweedimensionale overgangsmetaalcarbiden en nitriden) is van cruciaal belang voor hun ontwikkeling en toepassing. Het voorbereiden van grote, defectvrije MXene-vlokken met hoge opbrengsten is echter een uitdaging. Hier wordt aangetoond dat een stroomgerichte delaminatie (PFD) strategie wordt aangetoond die de delaminatie-efficiëntie en opbrengst van grote Ti3C2TX mxene nanosheets kan verbeteren door herhaalde neerslag- en vortex-oscillatieprocessen. Volgens het protocol heeft Ti3C2TX MXene een colloïdale concentratie van 20,4 mg ml-1, die kan worden bereikt na vijf PFD-cycli, en een 61,2% TI3C2TX nanosheet vrij van basisoppervlakdefecten wordt verkregen, 6,4 keer hoger dan die verkregen ultrasonisch strippen . Zowel nanothine-apparaten als zelfvoorzienende films vertonen een uitstekende elektrische geleidbaarheid (respectievelijk ongeveer 25.000 en 8260 s cm-1 voor 1,8 nm dikke monolagen en 11 µm dikke films). Hydrodynamische simulaties laten zien dat de PFD -methode schuifspanning effectief kan concentreren op het oppervlak van het ontkoppelde materiaal, wat resulteert in het strippen van de nanosheets. Grote Mxene nanosheets gesynthetiseerd door PFD vertonen uitstekende elektrische geleidbaarheid en elektromagnetische afscherming (afschermingsefficiëntie per volume-eenheid: 35 419 dB cm 2 g-1). Daarom biedt de PFD-strategie een effectieve manier om krachtige mxene nanosheets met één laag te bereiden met een groot gebied en een hoge opbrengst