MAX 단계 및 MXene 합성

30개가 넘는 화학양론적 MXene이 이미 합성되었으며, 셀 수 없이 많은 추가 고용체 MXene이 합성되었습니다. 각 MXene은 고유한 광학적, 전자적, 물리적, 화학적 특성을 갖고 있어 생물의학부터 전기화학적 에너지 저장에 이르기까지 거의 모든 분야에서 사용됩니다. 우리의 작업은 모든 M, A 및 X 화학을 포괄하고 알려진 모든 MXene 합성 접근법을 사용하여 새로운 구성 및 구조를 포함하여 다양한 MAX 단계 및 MXene의 합성에 중점을 둡니다. 우리가 추구하는 구체적인 방향은 다음과 같습니다.

1. 여러 M-화학물질 사용
조정 가능한 특성(M'yM”1-y)n+1XnTx를 갖는 MXene을 생산하고, 이전에 존재하지 않았던 구조(M5X4Tx)를 안정화하고, 일반적으로 MXene 특성에 대한 화학 효과를 결정합니다.

2. 비알루미늄 MAX 단계에서 MXene 합성
MXene은 MAX 단계에서 A 요소를 화학적으로 에칭하여 합성한 2D 재료 클래스입니다. 10여년 전 발견된 이후, 뚜렷한 MXene의 수는 수많은 MnXn-1(n = 1,2,3,4 또는 5), 고용체(정렬 및 무질서) 및 공극 고체를 포함하도록 크게 증가했습니다. 대부분의 MXene은 알루미늄 MAX 상에서 생산되지만, 다른 A 원소(예: Si 및 Ga)에서 생산된 MXene에 대한 보고가 몇 가지 있었습니다. 우리는 새로운 MXene과 그 특성에 대한 연구를 촉진하는 다른 비알루미늄 MAX 단계에 대한 에칭 프로토콜(예: 혼합산, 용융염 등)을 개발하여 접근 가능한 MXene 라이브러리를 확장하려고 합니다.

3. 에칭 동역학
우리는 에칭의 동역학, 에칭 화학이 MXene 특성에 어떻게 영향을 미치는지, 그리고 이 지식을 사용하여 MXene 합성을 최적화할 수 있는 방법을 이해하려고 노력하고 있습니다.

4. MXene 박리의 새로운 접근법
우리는 MXenes의 박리 가능성을 허용하는 확장 가능한 프로세스를 조사하고 있습니다.