Die Geburt von Mxene - Professor Yury Gogotsi

Mxen-Materialien sind eine Klasse von Metallkarbid- und Metallnitridmaterialien mit zweidimensionaler Schichtstruktur, deren Aussehen der von Kartoffelchips ähnlich ist. Das erste MXene -Mitglied wurde 2011 von Professor Yury Gogotsi von der Drexel University in den USA erstmals synthetisiert. Gegenwärtig haben solche Materialien weltweit in vielen Bereichen Materialforschungsbereiche (wie Energie, Optik, Katalyse usw.) aufmerksam gemacht.

Professor Yury Gogotsi (YG): Wie Sie vielleicht wissen, bestand die frühe Forschung meiner Gruppe darin, wie man selektive Ätzmethoden zur Herstellung von zweidimensionalen Materialien verwendet. Zum Beispiel haben wir Siliziumkarbid als Material angesehen. In einem Artikel, der in Nano Lett. Veröffentlicht wurde, zeigte unsere Gruppe eine Methode zur Herstellung der geschichteten Nanoblattstruktur von Siliziumkarbid mit einer Dicke von nur 5-10 nm durch teilweise ätzende Siliziumcarbid durch Einweichen von 3C-Kubikphasen-Siliziumhaarhaarern in einem gemischte Lösung von Hydrofluorsäure und Salpetersäure. [1]

Mxen ist auch eines der zweidimensionalen Produkte, die mit dieser selektiven Ätzmethode hergestellt werden. Im Jahr 2000 begann ich mit Professor Michel W. Barsoum, dem "Vater von Max", zu arbeiten, nachdem ich an der Drexel University angekommen war. Max ist eine Klasse extrem formbarer, geschichteter Keramikmaterialien, wobei M ein Übergangsmetall darstellt, A ein Element der Gruppe 13 oder Gruppe 14 darstellt (Anmerkung des Autors: IIIA oder IVA), und X repräsentiert Kohlenstoff oder Stickstoff. [2] Angesichts der geschichteten Struktur von Max fragte ich Professor Barsoum, ob seine Gruppe einschichtige Max-Strukturen oder Max-Nanoröhren vorbereiten könne. Professor Barsoum gab mir eine negative Antwort. Dies liegt daran, dass die angrenzenden Schichten von max durch starke kovalente oder metallische Bindungen zusammengehalten werden, im Gegensatz zu den Schichten von Graphit, die durch schwächere Van der Waals -Kräfte zusammengehalten werden. Das zweidimensionale Material-Graphen kann durch Streifen von Graphit erzeugt werden, aber die Methode kann die maximale Phase nicht schütteln, um eine einzelne maximale Schicht zu erzeugen. Also musste ich die Idee aufstellen.

Mxene, .Mxene2011 (Drexel) · (Professor Yury Gogotsi). (..) .

., Mxenes, mn+1xntz, m (ti.zr.hf.v.nb.ta.cr.sc), xc/n, n1-3, tz (O.OH.F.NH3.NH4)., Mxeneshfmaxa (Al) .. ,,, ....