Jilin 11 Technology Co.,Ltd

Jilin 11 Technology Co.,Ltd

2D malzeme dünyasının sınırında mxenes

2022 10/11

Yury Gogotsi Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü ve AJ Drexel Nanomalzem Enstitüsü, Drexel Üniversitesi, Philadelphia, PA 19104, ABD E-posta: gogotsi@drexel.edu

Özet: 2D geçiş metal karbürleri ve nitridler (mxenes) ailesi, 2011 yılında TI3C2'nin keşfinden bu yana hızla genişlemektedir [1]. Yaklaşık 30 farklı mxenes sentezlenmiştir ve yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) hesaplamaları kullanılarak çok sayıda diğer mxenerin yapısı ve özellikleri tahmin edilmiştir [2]. Ayrıca, M ve X bölgelerindeki katı çözeltilerin mevcudiyeti, yüzey sonlandırmalarının kontrolü ve sıralı çift m mxenlerin (örn. Mo2tic2) keşfi, düzinelerce yeni farklı yapının sentezi potansiyeli sunar. Bu sunum, mxenes sentezindeki en son teknolojiyi tanımlayacaktır. Tek katmanlı 2D pullara delaminasyon ve filmlere ve 3D yapılara montajın yanı sıra özellikleri tartışılacaktır. Mxenes'in sentez-yapı-properties ilişkileri TI3C2 örneğinde ele alınacak ve yakın zamanda geliştirilen mxenes olacaktır. Mxene ailesinin çok yönlü kimyası, özelliklerini çok çeşitli uygulamalar için ayarlanabilir hale getirir [3]. Ti3C2O2 gibi oksijen veya hidroksil ile sonlandırılmış Menes'in yüzeyde redoks yetenekli geçiş metal katmanlarına sahip olduğu ve yüksek elektronik iletkenliğin hidrofilite ve hızlı iyonik taşıma kombinasyonunu sunduğu gösterilmiştir [4]. Bu, diğer birçok avantajlı özellik arasında, malzeme ailesini enerji depolama ve ilgili elektrokimyasal uygulamalar için umut verici adaylar [5], ancak plazmonik, elektrokataliz, biyosensörler, su arıtma/tuzdan arındırma ve diğer alanlardaki uygulamalar eşit derecede heyecan vericidir. Özellikle, mxenes'in elektromanyetik ekranlama ve anten uygulamaları ele alınacak

11KAYNAKLAR: [1] M. Naguib ve diğerleri, Ti3Alc2'nin pul dökülmesiyle üretilen iki boyutlu nanokristaller, Advanced Materials, 23, 4248 (2011). [2] X. Xiao, H. Wang, P. Urbankowski, Y. Gogotsi, 2D Materyallerin Topokimyasal Sentezi, Kimya Topluluğu İncelemeleri, 47 (23) 8744 - 8765 (2018). [3] B. Anasori, M. Lukatskaya, Y. Gogotsi, 2D metal karbürler ve Nitridler (Mxenes) Enerji depolama, Nature Reviews Materal, 2, 16098 (2017). [4] K. Hantanasirisakul, Y. Gogotsi, 2D geçiş metal karbürlerinin (mxenes) elektronik ve optik özellikleri, Gelişmiş Malzemeler, 30 (52) 1804779 (2018). [5] X. Wang ve diğerleri, Solvents'in Titanyum Karbür Mxene'de Şarj Depolama Üzerindeki Etkisi, Doğa Enerjisi, 4, 241-248 (2019). Biyografi: Dr. Yury Gogotsi, Drexel Üniversitesi'nde Seçkin Üniversite Profesörü ve Charles T. ve Ruth M. Bach Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Profesörüdür. Ayrıca AJ Drexel Nanomalzeme Enstitüsü'nün direktörü olarak görev yapmaktadır. 1995 yılında MS (1984) ve PhD (1986) Kiev politeknik ve DSC derecesinden Ukrayna Bilimler Akademisi'nden aldı. Thomson Reuters/Clarivate Analytics (H-endtex 100'ü aşan) tarafından çok fazla belirtilen araştırmacı ve alıntı ödüllü olarak tanınır. Avrupa Karbon Derneği Ödülü, Uluslararası Malzeme Araştırma Dernekleri Birliği S. Somiya Ödülü, Elsevier'den Nano Energy Ödülü, Uluslararası Nanoteknoloji Ödülü (Rusnanoprize), Ar -Ge Dergisi'nden Ar -Ge 100 Ödülü (TILK) . Amerikan Bilim Geliştirme Derneği (AAA'lar), Malzeme Araştırma Derneği, Amerikan Seramik Derneği, Elektrokimyasal Derneği, Uluslararası Elektrokimya Derneği, Kraliyet Kimya Derneği, Nanosmat Derneği ve aynı zamanda akademisyeni seçildi. Seramik Akademisi ve Avrupa Bilimler Akademisi Üyesi. Ayrıca Bayan Yönetim Kurulu'nda görev yaptı ve ACS Nano'nun yardımcı editörü olarak görev yapıyor