למעלה מ-30 MXenes סטוכיומטריים כבר סונתזו, עם אינספור MXenes נוספים בפתרון מוצק. לכל MXene תכונות אופטיות, אלקטרוניות, פיזיות וכימיות ייחודיות, מה שמוביל לשימוש כמעט בכל תחום, מביו-רפואה ועד לאגירת אנרגיה אלקטרוכימית. העבודה שלנו מתמקדת בסינתזה של שלבי MAX ו-MXenes שונים, כולל קומפוזיציות ומבנים חדשים, המשתרעים על כל הכימיה של M, A ו-X, ובאמצעות שימוש בכל גישות הסינתזה הידועות של MXene. להלן כמה מהכיוונים הספציפיים שאנו רודפים אחריהם:
1. שימוש במספר M-chemistries
לייצר MXene עם מאפיינים ניתנים לכוונון (M'yM”1-y)n+1XnTx, לייצב מבנים שלא היו קיימים מעולם (M5X4Tx), ובאופן כללי לקבוע את השפעת הכימיה על מאפייני MXene.
2. סינתזה של MXenes משלבי MAX שאינם אלומיניום
MXenes הם מחלקה של חומרים דו מימדיים המסונתזים על ידי תחריט כימי של אלמנט A בשלבים MAX. מאז גילוים לפני למעלה מ-10 שנים, מספר ה-MXenes הנבדלים גדל באופן משמעותי וכולל מספר רב של MnXn-1 (n = 1,2,3,4 או 5), הפתרונות המוצקים שלהם (מסודרים ולא מסודרים) ומוצקים פנויים. רוב ה-MXenes מיוצרים משלבי MAX מאלומיניום, אם כי היו כמה דיווחים על MXenes המיוצרים מיסודות A אחרים (למשל, Si ו-Ga). אנו מבקשים להרחיב את ספריית ה-MXenes הנגישים על ידי פיתוח פרוטוקולי תחריט (למשל, חומצה מעורבת, מלח מותך וכו') עבור שלבי MAX אחרים שאינם אלומיניום, המקלים על המחקר של MXenes חדשים ותכונותיהם.
3. קינטיקה של תחריט
אנו מנסים להבין את הקינטיקה של תחריט, כיצד כימיית התחריט משפיעה על תכונות MXene, וכיצד אנו יכולים להשתמש בידע הזה כדי לייעל את הסינתזה של MXene.
4. גישות חדשות ב-delamination של MXenes
אנו בוחנים תהליכים ניתנים להרחבה המאפשרים אפשרות של דה למינציה של MXenes.
זמן פרסום: דצמבר-02-2022