Naujausi dviejų dimensijų „MXENES“ pasiekimai: „New Horizons“ lanksčioms akumuliatoriams ir superkondensatorių technologijoms

MXENES (dvimatis (2D) pereinamojo metalo (TM) karbidai (TMC), TM nitridas (TMNS) ir TM anglies nitridas (TMCNS) ateityje yra didžiausia dviejų dimensijų medžiagų (2DMS) šeima, o nauji pritaikymai yra nauji pritaikymai. Skirtingi nanotechnologijų tyrimai akademiniais ir pramoniniais lygmenimis. „Mxenes“ nanomedžiagos gali būti klasifikuojami kaip „stebuklų medžiagos“ dvimatėms nanomedžiagoms (NMS). Nuo pirmojo atradimo 2011 m., MXENES buvo tiriami ir sintezuojami daugiau nei dešimtmetį. , su daugiau nei 50 narių, vykdančių eksperimentinius tyrimus, ir daugiau nei 100 narių, vykdančių iki šiol teorinius tyrimus. Sintezės technologija neapsiriboja pirmą kartą įvestu HF pagrįsto ėsdinimo metodu, bet naujais novatoriškais sintezės metodais, tokiais kaip bevandenis Taip pat tiriamas ėsdinimo, išlydytos druskos ėsdinimo ir iš apačios į viršų cheminio garų nusėdimo (CVD) metodas, užtikrinantis daugiafunkcinę paviršiaus chemijos MXENES NMS, turinčias naujos struktūros ir pageidaujamų savybių. Dėl savo unikalios sluoksniuotos struktūros, puikaus elektrocheminio našumo ir puikaus funkcinio našumo, „MXENES“ plačiai naudojamos lanksčiuose energijos kaupimo įrenginiuose, tokiuose kaip antrinės baterijos, superkapacitoriai, mikrobaterijos ir mikrobaterijos. Šioje apžvalgoje pirmiausia išsamiai aptarsime sintetinius MXENES NMS metodus ir, antra, pasirinkimų savybes, taip pat jų pritaikymą įvairiuose FESD. Po to apibendrinsime ir aptarsime dabartinius klausimus, susijusius su „MXENES NMS“ sinteze ir jo taikymu FESD, taip pat galimi sprendimai. Galiausiai aptarsime būsimą MXENES pagrįstų NMS pažangą nešiojamuose ir FESD, jų apribojimuose ir rekomendacijose.