Quali sono i materiali mxene bidimensionali comuni?
July 11, 2023
La valutazione del processo di delaminazione nella sintesi di mxenes (carburi e nitruri in metallo di transizione bidimensionale) è fondamentale per il loro sviluppo e applicazione. Tuttavia, preparare grandi scaglie di mxene senza difetti con alti rese è impegnativo. Qui, viene dimostrata una strategia di delaminazione centrata sul potere (PFD) che può migliorare l'efficienza e la resa di grandi nanosheet MXENE TI3C2TX attraverso ripetuti processi di oscillazione delle precipitazioni e del vortice. Secondo il protocollo, TI3C2TX mxene ha una concentrazione colloidale di 20,4 mg ml-1, che può essere ottenuta dopo cinque cicli PFD e viene ottenuto un nanosheet TI3C2TX 61,2% libero di difetti di superficie di base, 6,4 volte superiore a quello ottenuto utilizzando lo stripping ultrasuoni con ultrasuoni . Sia i dispositivi di nanotina che i film autoportanti presentano un'eccellente conducibilità elettrica (circa 25.000 e 8260 S cm-1 per monostrati spessi 1,8 nm e 11 µm di film spessi, rispettivamente). Le simulazioni idrodinamiche mostrano che il metodo PFD può concentrare efficacemente lo stress da taglio sulla superficie del materiale non struso, con conseguente stripping dei nanosheet. I grandi nanosheets di mxene sintetizzati da PFD presentano un'eccellente conducibilità elettrica e una schermatura elettromagnetica (efficienza di schermatura per unità di volume: 35 419 dB CM 2 G-1). Pertanto, la strategia PFD fornisce un modo efficace per preparare nanosheet mxene a strato singolo ad alte prestazioni con ampia area e resa elevata