ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, MXENE, మాక్స్ ఫేజ్ ట్రీట్మెంట్ ద్వారా పొందిన గ్రాఫేన్ లాంటి నిర్మాణం, విస్తృతమైన పరిశోధన దృష్టిని ఆకర్షించింది మరియు చాలా మంది భాగస్వాములు ఈ పదార్థం గురించి ఆసక్తిగా ఉన్నారు. ఈ రోజు, జియాబియన్ జనాదరణ పొందిన 2 డి మెటీరియల్ Mxene ను అర్థం చేసుకోవడానికి మిమ్మల్ని తీసుకెళుతుంది.
1
Mxene అంటే ఏమిటి?
Mxene అనేది గరిష్ట దశ చికిత్స ద్వారా పొందిన గ్రాఫేన్ లాంటి నిర్మాణం. గరిష్ట దశకు నిర్దిష్ట పరమాణు సూత్రం MN + 1AXN (n = 1, 2 లేదా 3), ఇక్కడ M మునుపటి సమూహాల యొక్క పరివర్తన లోహాలను సూచిస్తుంది, ప్రధాన సమూహ అంశాలను సూచిస్తుంది, మరియు X C మరియు// లేదా n అంశాలు.
MX కి బలమైన బాండ్ శక్తిని కలిగి ఉన్నందున మరియు మరింత చురుకైన రసాయన కార్యకలాపాలను కలిగి ఉన్నందున, గ్రాఫేన్ లాంటి 2D నిర్మాణాన్ని పొందటానికి ఎచింగ్ ద్వారా ఎక్స్ దశ నుండి A ను తొలగించవచ్చు - Mxene.
మూర్తి 1. గరిష్ట దశ యొక్క క్రిస్టల్ నిర్మాణం మరియు సంబంధిత ఎచెడ్ mxene
2011 లో Mxene (Ti3c2tx, OH, O లేదా F తో సహా) యొక్క టెర్మినల్ యొక్క మొదటి నివేదిక నుండి, ప్రయోగశాలలలో అనేక రకాల MXENE పదార్థాలు తయారు చేయబడ్డాయి. ఖాజాయి మరియు ఇతరులు. అనేక Mxene పదార్థాల భూమి స్థితి (CR2CT2 లేదా CR2NO2) ఫెర్రో అయస్కాంతం అని మరియు సెమీకండక్టర్ MXENE యొక్క సీబెక్ పారామితులు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలలో చాలా-అధికంగా ఉన్నాయని ప్రతిపాదించారు. జాంగ్ మరియు ఇతరులు. Mxene (Ti2co2) మోనోలేయర్‌లకు రెండు ఆర్డర్లు మాగ్నిట్యూడ్ హై హోల్ మొబిలిటీ మరియు తక్కువ ఎలక్ట్రాన్ మొబిలిటీని కలిగి ఉన్నాయని మొదట ప్రతిపాదించారు మరియు తరువాత ప్రయోగాలలో అధిక క్యారియర్ చైతన్యాన్ని నిర్ధారించారు. దాని ప్రత్యేక లక్షణాల కారణంగా, ఉత్ప్రేరకాలు, అయాన్ స్క్రీనింగ్, ఫోటోథర్మల్ మార్పిడి, ఫీల్డ్ ఎఫెక్ట్ ట్రాన్సిస్టర్లు, టోపోలాజికల్ ఇన్సులేటర్లు మరియు హైడ్రోజన్ పరిణామ ప్రతిచర్యలలో Mxene విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది.
2
Mxene ఎలా తయారు చేయబడింది?
పైన వివరించినట్లుగా, గది ఉష్ణోగ్రత (RT) వద్ద హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లం (HF) తో సెలెక్టివ్ ఎచింగ్ ద్వారా నాగుబ్ మరియు ఇతరుల నుండి TI3C2TX మొదటిసారిగా తయారు చేయబడింది. ఎక్కువ మంది పరిశోధకులు మరింత Mxene ను తయారు చేయడానికి కొత్త మార్గాలను కనుగొనటానికి కృషి చేస్తున్నారు. నాగుయిబ్ మరియు ఇతరులు. A (అల్) పొరను తొలగించిన తరువాత, MX (TI3C2) పొరను గరిష్టంగా (Ti3alc2) దశ నుండి వేరు చేయవచ్చు, ఆపై అల్ట్రాసోనిక్ చికిత్స ద్వారా, కొత్త 2D TI3C2 దశను పొందవచ్చు. అప్పుడు HF పద్ధతి ద్వారా 2D TI3C2 తయారీపై TI3ALC2 యొక్క సమయం, ఉష్ణోగ్రత, కణ పరిమాణం మరియు మూలం యొక్క ప్రభావాలను క్రమపద్ధతిలో అధ్యయనం చేశారు. అదనంగా, A బాండ్ యొక్క బలం కూడా చెక్కడం పరిస్థితులను నిర్ణయిస్తుంది. తగిన ఎచింగ్ పరిస్థితులను ఎంచుకోవడం అధిక దిగుబడి మరియు స్వచ్ఛతను పొందటానికి కీలకం.
తదనంతరం, అదే ఎచింగ్ ఏజెంట్ HF తో ప్రయోగాలలో, TI2CTX, TINBCTX, TI3CNXTX, TA4C3TX, NB2CTX, V2CTX, NB4C3TX, MO2CTX, (NB0.8TI0.2) 4C3TX, 2) 4C3TX, ZR3C2TX మరియు HF3C2TX, వీటిలో MO2C గరిష్ట దశకు బదులుగా MO2GA2C దశ తయారుచేసిన మొదటి mxene. అదనంగా, ZR3C2 అనేది ZR3AL3C5 నుండి తయారుచేసిన Mxene, ఇది MNAL3CN+2 మరియు MN [AL (SI)] 4CN+3 కోసం సాధారణ సూత్రంతో ఒక సాధారణ లేయర్డ్ టెర్నరీ మరియు క్వాటర్నరీ ట్రాన్సిషన్ మెటల్ కార్బైడ్, ఇక్కడ M ZR లేదా HF మరియు n 1-3 కు సమానం. కొత్త Mxene, HF3C2YX, సెలెక్టివ్ ఎచింగ్ HF3 [AL (SI)] 4C6 ద్వారా పొందబడింది. ఈ ఫలితం మరింత విభిన్న పూర్వగాముల నుండి నవల Mxene తయారీకి తలుపులు తెరుస్తుంది. సాధారణ టెర్పోలిమర్ Mxene తో పాటు, అనసోరి మరియు ఇతరులు. సాంద్రత ఫంక్షనల్ థియరీ (DFT) ద్వారా ఆర్డర్ చేసిన డబుల్ M2D కార్బైడ్స్ M'm 'Xene ను లెక్కించింది మరియు అంచనా వేసింది, మరియు HF ద్రావణాన్ని ఎట్చింగ్ ఏజెంట్‌గా ఉపయోగించడం ద్వారా MO2TIC2TX, MO2TI2C3TX మరియు CR2TICXTX ను సిద్ధం చేసింది.
