Bahan MXENE 2D

Mxene adalah kelas senyawa anorganik dua dimensi dalam ilmu material. Bahan -bahan ini terdiri dari karbida logam transisi, nitrida, atau karbon nitrida beberapa lapisan atom tebal. Pertama kali dilaporkan pada tahun 2011 bahwa bahan mxene memiliki konduktivitas logam karbida logam transisi karena mereka memiliki gugus hidroksil atau oksigen terminal pada permukaannya.
Secara morfologis, mxene seperti hidrogel yang terjepit antara oksida logam, dan menghantarkan listrik dengan sangat baik sehingga dapat menggantikan tembaga dan aluminium dalam kabel, sehingga ion bergerak dengan resistensi yang jauh lebih sedikit.
Pentingnya terobosan teknologi MXENE tidak hanya untuk mengurangi waktu pengisian ponsel. Profesor Gao Guoqi, yang bertanggung jawab atas proyek penelitian, percaya bahwa penerapan kehidupan nyata Mxene juga dapat meluas ke kendaraan listrik dan mempromosikan mempopulerkan kendaraan tersebut.
MXENE sintetis yang disiapkan oleh Etching HF memiliki morfologi seperti akordeon, mereka adalah MXENE multi-lapis (ML-MXENE), atau ketika kurang dari 5 lapisan disebut lapisan tipis MXENE (FL-MXENE). Karena permukaan mxene dapat dilampirkan ke gugus fungsi, Mn+1xntx (di mana T adalah kelompok fungsional, O, F, OH) dapat dinamai dengan cara yang biasa.
Mxene dapat dibuat dengan mengetsa fase maks, yang biasanya mengandung ion fluorida seperti asam hidrofluorat (HF), amonium hidrogen fluorida (NH4HF2), atau asam hidroklorat (HCl) dengan campuran lithium fluoride (LIF). Misalnya, etsa Ti3alc2 pada suhu kamar dalam larutan berair HF dapat secara selektif menghilangkan atom A (AL), sedangkan permukaan lapisan karbida menghasilkan terminal o, oh, dan/atau f atom.
Ti4n3 adalah satu -satunya bahan mxene nitrida yang dilaporkan telah disintesis, dan memiliki metode persiapan yang berbeda dari bahan mxene carbide. Untuk mensintesis ti4n3, fase maks Ti4ALN3 dan fluorida eutektik (lithium fluoride, natrium fluorida, kalium fluorida) perlu diobati pada suhu tinggi. Metode ini dapat mengikis aluminium, meninggalkan beberapa lapisan Ti4n3, dan kemudian direndam dalam ultrasonik larutan tetrabutylammonium hidroksida, dapat dibagi menjadi lapisan tunggal atau tipis (beberapa lapisan).