MXENE材料について：3つのステップMXENE | Max Phase |金属| mxene |グラフェン

近年、最大相治療によって得られたグラフェン様構造であるMxeneは、広範な研究の注目を集めており、多くのパートナーはこの資料に興味があります。今日、Xiaobianはあなたが人気の2D材料Mxeneを理解するためにあなたを連れて行きます。

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mxeneとは何ですか？
Mxeneは、最大相処理によって得られるグラフェン様構造です。最大相の特定の分子式はMn + 1AXN（n = 1、2または3）です。ここで、mは前のグループの遷移金属を指し、aはメイングループ要素を指し、xはcおよび/を指します。またはn要素。
MXには強力な結合エネルギーがあり、Aにはより活性化学活性があるため、グラフェンのような2D構造-MXENEを取得するためにエッチングすることにより、Aを最大相から除去できます。
図1.最大相の結晶構造と対応するエッチングされたmxene
2011年のMxene（Ti3C2Tx（Ti3C2Tx）の最初のレポート（Ti3C2Tx）は、OH、O、Fを含む表面の末端を表す）以来、研究所で多種多様なMXENE材料が調製されています。 Khazaei et al。多くのMXENE材料（CR2CT2またはCR2NO2）の基盤状態は強磁性であり、半導体MXENEのSeeBeckパラメーターは低温で超高度であると提案しました。 Zhang et al。最初に、MXENE（TI2CO2）単層が2桁高いホール移動度と電子移動度が低いことを提案し、後に実験で高いキャリアの移動度を確認しました。そのユニークな特性により、Mxeneは触媒、イオンスクリーニング、光熱変換、フィールド効果トランジスタ、トポロジカル絶縁体、水素進化反応で広く使用されています。
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Mxeneはどのように準備されていますか？
上記のように、Ti3C2TXは、Naguibら以来、室温（RT）でのフローフル酸（HF）で選択的なエッチングにより初めて調製されています。ますます多くの研究者が、より多くのMxeneを作る新しい方法を見つけるために取り組んでいます。 Naguib et al。最初に、A（AL）層を除去した後、MX（Ti3C2）層をMAX（TI3ALC2）相から分離できることを提案し、次に超音波処理により、新しい2D TI3C2相を取得できるようにします。次に、HFメソッドによる2D Ti3C2の調製に対するTi3ALC2のエッチング時間、温度、粒子サイズ、および供給源の効果を体系的に研究しました。さらに、A結合の強度もエッチング条件を決定します。適切なエッチング条件を選択することは、高収量と純度を得るための鍵です。
その後、同じエッチング剤HFを使用した実験では、Ti2CTX、TINBCTX、TI3CNXTX、TA4C3TX、NB2CTX、V2CTX、NB4C3TX、MO2CTX、（NB0.8TI0.2）4C3TX、（NB0.8ZR0）など、ますます多くのMXENEが正常に得られました。 2）4C3TX、ZR3C2TX、およびHF3C2TXは、MO2Cが最大相の代わりにMo2Ga2c相によって調製された最初のMxeneです。さらに、Zr3C2はZr3AL3C5から調製されたMxeneであり、Mnal3Cn+2およびMn [al（Si）] 4cn+3の一般式を備えた典型的な層状の三元および第四紀遷移金属炭化物です。 nは1-3に等しい。新しいMXENE、HF3C2YXは、選択的エッチングHF3 [AL（SI）] 4C6によって得られました。この結果は、より多様な前駆体からの新規Mxeneの調製への扉を開きます。典型的なテルポリマーmxeneに加えて、Anasori et al。 HF溶液をエッチング剤として使用して、密度汎関数理論（DFT）により秩序化された二重M2D炭化物M'M 'Xene、およびMo2Tic2Tx、Mo2Ti2C3Tx、およびCr2TicTXTXを調製しました。