„Mxenes“ 2D medžiagų pasaulio pasienyje

Jury Gogotsi Medžiagų mokslo ir inžinerijos katedra ir AJ Drexel Nanomaterials Institute, Drexel University, Filadelfija, PA 19104, JAV el. Paštas: gogotsi@drexel.edu

Anotacija: 2D pereinamojo metalo karbidų ir nitridų (MXENE) šeima greitai plečiasi nuo TI3C2 atradimo 2011 m. [1]. Buvo susintetinta maždaug 30 skirtingų MXENS, o daugelio kitų MXEN struktūra ir savybės buvo prognozuojamos naudojant tankio funkcinės teorijos (DFT) skaičiavimus [2]. Be to, kietų tirpalų prieinamumas M ir X vietose, paviršiaus galūnių kontrolė ir užsakytų dvigubų M MXENE (pvz. Šis pristatymas apibūdins moderniausią MXENE sintezę. Bus aptariamos delaminacijos į vieno sluoksnio 2D dribsnius ir surinkimą į plėveles ir 3D struktūras, taip pat jų savybės. MXENES sintezės ir struktūros-nuosavybės santykiai bus nagrinėjami TI3C2 ir neseniai išsivysčiusių MXENES pavyzdyje. Universali „Mxene“ šeimos chemija suteikia jų savybes, kurios gali būti suderinamos su daugybe įvairių programų [3]. Įrodyta, kad deguonies arba hidroksilo nutrauktos Menes, pavyzdžiui, TI3C2O2, ant paviršiaus turi redokso pereinamojo metalų sluoksnius ir siūlo aukšto elektroninio laidumo derinį su hidrofiliškumu, taip pat greitu joniniu transportavimu [4]. Tai, be daugelio kitų naudingų savybių, daro materialią šeimą perspektyvius kandidatus į energijos kaupimą ir susijusius elektrocheminius pritaikymus [5], tačiau plazmonikos, elektrokatalizės, biosensorių, vandens valymas/gėlinimas ir kiti laukai yra vienodai įdomūs. Visų pirma, bus išspręstas elektromagnetinis ekranavimas ir antenos pritaikymas MXENE

NUORODOS: [1] M. Naguib ir kt., Dvimatės nanokristalai, pagaminti iš Ti3alc2 eksfoliacijos, Advanced Materials, 23, 4248 (2011). [2] X. Xiao, H. Wang, P. Urbankowski, Y. Gogotsi, 2D medžiagų topocheminė sintezė, Chemijos draugijos apžvalgos, 47 (23) 8744 - 8765 (2018). [3] B. Anasori, M. Lukatskaya, Y. Gogotsi, 2D metalo karbidai ir nitridai (MXENE) energijos kaupimui, gamtos apžvalgos medžiagos, 2, 16098 (2017). [4] K. Hantanasirisakul, Y. Gogotsi, 2D pereinamojo metalo karbidų ir nitridų (MXENES) elektroninės ir optinės savybės, pažengusios medžiagos, 30 (52) 1804779 (2018). [5] X. Wang ir kt., Solviklių įtaka krūvio laikymui titano karbido Mxene, „Nature Energy“, 4, 241–248 (2019). Biografija: Dr. Yury Gogotsi yra žymus universiteto profesorius ir Charlesas T. bei Ruth M. Bach Medžiagos mokslo ir inžinerijos profesorius Drexelio universitete. Jis taip pat eina AJ Drexel Nanomaterials instituto direktoriaus pareigas. Jis įgijo savo MS (1984) ir PhD (1986) iš Kijevo politechnikumo ir 1995 m. Ukrainos mokslų akademijos laipsnį DSC laipsnį. Jo tyrimų grupė dirba apie 2D karbidus, nanostruktūrizuotus angliavandenius ir kitas nanomedžiagas energijai, vandeniui ir biomedicinėms programoms. Jis yra pripažintas „Thomson Reuters“/„Clarivate Analytics“ (H-Index, viršijančiu 100). Jis yra gavęs daugybę apdovanojimų už savo tyrimus, įskaitant Europos anglies asociacijos apdovanojimą, S. Somiya apdovanojimą iš Tarptautinės medžiagų tyrimų draugijos sąjungos, „Nano Energy“ apdovanojimas iš „Elsevier“, Tarptautinės nanotechnologijų premijos (Rusnanoprize), „R&D 100“ apdovanojimas iš „R&D Magazine“ (du kartus) . Jis buvo išrinktas Amerikos mokslo pažangos asociacijos (AAAS), Medžiagų tyrimų draugijos, Amerikos keramikos draugijos, Elektrochemijos draugijos, Tarptautinės elektrochemijos draugijos, Karališkosios chemijos draugijos, Nanosmat visuomenės, taip pat pasaulio akademijos, taip pat pasaulio akademijos, taip pat pasaulio akademijos, taip pat pasaulio akademijos Keramikos akademija ir Europos mokslų akademijos bendradarbė. Jis taip pat tarnavo MRS direktorių valdyboje ir yra „ACS Nano“ asocijuotojo redaktoriaus pareigas