De geboorte van Mxene - Professor Yury Gogotsi

MXene-materialen zijn een klasse van metalen carbide en metaalnitridematerialen met tweedimensionale gelaagde structuur, waarvan het uiterlijk vergelijkbaar is met die van aardappelchips. Het eerste Mxene -lid werd voor het eerst gesynthetiseerd in 2011 door professor Yury Gogotsi van Drexel University in de Verenigde Staten. Momenteel hebben dergelijke materialen wereldwijd aandacht getrokken in veel materiaalonderzoeksvelden (zoals energie, optica, katalyse, enz.).

Professor Yury Gogotsi (YG): Zoals u misschien weet, was het vroege onderzoek van mijn groep hoe selectieve etsenmethoden te gebruiken om tweedimensionale materialen voor te bereiden. We beschouwden bijvoorbeeld naar siliciumcarbide als een materiaal. In 2006 toonde in een artikel gepubliceerd in Nano Lett., Onze groep een methode om de gelaagde nanosheetstructuur van siliciumcarbide voor te bereiden met een dikte van slechts 5-10 nm door gedeeltelijk siliciumcarbide te etsen door de 3c kubieke fase silicium carbide-snoekjes in een Gemengde oplossing van hydrofluorzuur en salpeterzuur. [1]

MXene is ook een van de tweedimensionale producten die zijn opgesteld door deze selectieve etsenmethode. In 2000 begon ik samen te werken met professor Michel W. Barsoum, de "Vader van Max", nadat ik aankwam aan de Drexel University. Max is een klasse van extreem kneedbare gelaagde keramische materialen, waarbij M een overgangsmetaal vertegenwoordigt, A vertegenwoordigt een element van groep 13 of groep 14 (noot van de auteur: IIIA of IVA), en X vertegenwoordigt koolstof of stikstof. [2] Gezien de gelaagde structuur van Max, vroeg ik professor Barsoum of zijn groep max-structuren met één laag of max nanobuisjes kon voorbereiden. Professor Barsoum gaf me een negatief antwoord. Dit komt omdat de aangrenzende lagen van max bij elkaar worden gehouden door sterke covalente of metalen bindingen, in tegenstelling tot de lagen van grafiet die worden bij elkaar gehouden door zwakkere Van der Waals -krachten. Het tweedimensionale materiaalgrafeen kan worden geproduceerd door grafiet te strippen, maar de methode kan de maximale fase niet schudden om een ​​enkele laag max te produceren. Dus ik moest het idee scheiden.

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) .. ,,, ....