Wat zijn de gemeenschappelijke tweedimensionale MXene-materialen?

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