Mxenes na granici 2D svijeta

Yury Gogotsi Odjel za nauku i inženjering, i Institut AJ Drexel Nanomaterials, Univerzitet Drexel, Philadelphia, PA 19104, Sjedinjene Američke Države E-mail: gogotsi@drexel.edu

Sažetak: Porodica 2D tranzicijskih metalnih karbida i nitrida (MXENES) brzo se širi od otkrića TI3C2 u 2011. [1]. Otprilike 30 različitih MXENES-a sintetiziralo je, a struktura i svojstva brojnih drugih MXENES-a predviđeni su korištenjem funkcionalnih teorija (DFT) proračuna [2]. Štaviše, dostupnost čvrstih rješenja na M i X web lokacijama, kontrola površinskih priključaka i otkriće naručenih Dvostrukih mxena (npr. Mo2tic2) nude potencijal za sintezu desetaka novih različitih struktura. Ova prezentacija opisat će vrhunsku umjetnost u sintezi MXENES-a. Delaminacija u jednoslojnu 2D pahuljice i sklop u filmove i 3D konstrukcije, razgovarat će se kao i njihova svojstva. Sinteze-Struktura-svojstva Odnosi MXENES-a bit će rješavani na primjeru TI3C2 i nedavno razvijenih MXENES-a. Svestrana hemija porodice MXENE čini njihova svojstva koja su dostupna za veliku raznolikost aplikacija [3]. Pokazano je da su vizinski ili hidroksilenijski mene, kao što su TI3C2O2 slox sposobni prelazni metali na površini i nude kombinaciju visoke elektroničke provodljivosti sa hidrofiličnošću, kao i brzi jonski transport [4]. To, među mnogim drugim povoljnim svojstvima, čini materijal obećavajući kandidate za skladištenje energije i srodne elektrohemijske primjene [5], ali aplikacije u plazmici, elektrokatalizi, biosenzori, pročišćavanje vode i ostala polja jednako su uzbudljive. Posebno će se adresirati elektromagnetske zaštitne i antenske aplikacije MXENES-a

Reference: [1] M. Naguib, i dr., Dvodimenzionalni nanokrisci proizvedeni po pilingom TI3ALC2, naprednih materijala, 23, 4248). [2] X. Xiao, H. Wang, P. Urbankowski, Y. Gogotsi, topohemijska sinteza 2D materijala, recenzije hemijskog društva, 47 (23) 8744 - 8765 (2018). [3] B. Anasori, M. Lukatskaya, Y. Gogotsi, 2D metalni karbides i nitride (mxenes) za skladištenje energije, priroda, 2, 16098 (2017). [4] K. Hantanasirisakul, Y. Gogotsi, elektronička i optička svojstva 2D tranzicijskih metalnih karbida i nitrida (mxenes), napredni materijali, 30 (52) 1804779 (2018). [5] X. WANG, ET IL, utjecaj otapala na skladištenje punjenja u titanijum karbid mxene, energija prirode, 4, 241-248 (2019). Biografija: Dr. Yury Gogotsi ugledan je univerzitetski profesor i Charles T. i Ruth M. Bah profesor nauke i inženjerstva iz materijala na Univerzitetu Drexel. Služi i kao direktor Instituta AJ Drexel Nanomaterials. MS (1984) i doktor iz 1986.) iz Kijeva politehničkog i DSC studira iz Ukrajinske akademije nauka 1995. Radi na 2D karbidima, nanostrukturiranim ugljikovima i drugim nanomaterijalima za energetiku, vodu i biomedicinske aplikacije. Prepoznat je kao visoko citirani istraživač i citate Laureate Thomson Reuters / Clarivite Analytics (H-indeks veća od 100). Primio je brojne nagrade za svoje nagrade za evropsku nagradu za udruženje ugljika, S. Somiya nagradu za istraživačke društave Međunarodne unije materijala, Nano Energy nagradu iz Engleskog, međunarodne nagrade za nanotehnologiju (Ru & D 100 saradnja iz časopisa R & D (dva puta) . Izabran je za kolega američkog udruženja za unapređenje nauke (AAAS), istraživačko društvo materijala, američko keramičko društvo, elektrohemijsko društvo, Međunarodno društvo elektrohemije, Kraljevsko društvo za hemiju, kao i akademik svijeta Akademija keramike i momka Evropske akademije nauka. Služio je i na MRS Odboru direktora i djeluje kao suradnik ACS Nano