摘要近年来,将二维MXENE与钙钛矿太阳能电池掺入引起了很多关注。mxenes由于其表面终止功能组T X而显示出独特的电气功能。此外,将这种材料纳入钙钛矿太阳能电池已导致效率提高并提高了光电性能。在目前的工作中,使用comsol多物理学来模拟由电子传输层(ETL)组成的掺杂的钙钛矿太阳能电池,由钙钛矿(MAPBI 3)和MXENE(TI 3 C 2 T X)和带有配置ETL/ MAPBI 3 + MX的吸收层(MAPBI 3)和孔传输层(HTL)和孔传输层(HTL)。用于材料,将TIO 2(120 nm)用作ETL,并将螺旋形(140 nm)用作HTL。对吸收层(MAPBI 3 + MXENE)的厚度和浓度的影响进行了彻底研究以提高其效率。然后使用理想的厚度和掺杂浓度的理想变化来告知最佳太阳能电池结构的设计,该结构的最大效率为19.87%,填充系数为0.57,开路电压(V OC)为1.10V,短路电流电流密度(J SC)为31.97 mA/cm/cm 2。据我们所知,这是Comsol多物理学首次用于模拟用2D Ti 3 C 2 T X MXENE掺杂的钙钛矿太阳能电池。因此,结果给出了有意义的指导和洞察力,并深入研究了掺杂的钙岩太阳能电池的制造和进一步研究。关键字:Perovskite,mxene,comsol,仿真。
摘要:在过去的十年中,MXENES是一类新的高级功能2D纳米材料,在用于电化学能量储存设备的多种类型的电极材料中出现了。MXene and their composites have opened up an interesting new opportunity in the field of functional materials, owing to their transition metal nitrides/carbides/carbonitride-based unique layered structures, higher electrical and thermal conductivity, higher charge carrier mobility, high negative zeta-potential, high mechanical properties, tunable bandgap, superior hydrophilicity, metallic nature and rich surface chemistry, which enhance the number of金属活性氧化还原位点和短离子扩散路径。但是,在电化学能源储存应用的情况下,不可避免的聚集和纳米片重新打包的问题显着降低了电解质离子MXENE材料的活性表面位点的可及性。当前,为了避免这些遗产,有许多专门研究解决方案的研究工作。本评论广泛符合在电池和超级电容器等能源存储设备中应用基于MXENE材料的最新进展。特别关注对MXENES化学成分的关系以及形态与电化学性能的理解。此外,考虑了用于商业应用的MXENES和基于MXENE的组合的挑战,并提供了克服其缺点的方法。最后,强调了MXENES提供的未来研究的新型储能材料研究的机会。
石墨烯是一种多功能材料,在各种领域(例如电子,能量,生物医学和环境)具有出色的应用,其特殊的机械强度,电导率和导电性,透明度和化学稳定性。石墨烯已被广泛用于生物学和医疗环境中。mxene是一种二维(2D)材料,由于其表面终止(氧{-O},氟{-f},氟{-F}和羟基{-oH})和透视金属碳化物或碳化物或硝酸酯,因此对水和电导率具有很强的亲和力。mxene最近引起了广泛的应用和独特属性的极大关注。本研究的重点是石墨烯功能化MXENE的合成和表征。此外,我们研究了其对癌细胞系的细胞毒性作用。使用扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射(XRD)和傅立叶变换红外光谱(FTIR)测定法对石墨烯功能化的MXENE进行表征。
特拉维夫大学材料科学与工程系,拉马特阿维夫 6997801,以色列 摘要 先进的 2D 材料(如 MXenes)表现出卓越的电气、机械和热特性,使其成为集成电路架构中理想的替代品,而传统金属元件则受到持续小型化和功率限制的挑战。在这项工作中,我们介绍了一种可扩展的方法,通过结合光刻和旋涂技术来制作 10 纳米以下 MXene 薄膜图案。这种方法可确保形成均匀的微图案,而创新的、简单的 HCl 处理步骤可有效清除盐残留物,这是 MXene 合成中反复出现的问题。所得 MXene 薄膜厚度约为 6-7.5 纳米,光学透明,能够精确地进行微图案化,横向分辨率低至 2 µm。严格的分析表明,这些薄膜表现出卓越的导电性,并且 MXene-Si 结具有高光敏性。所提出的方法与现有的微电子制造装置无缝集成,标志着 MXene 在柔性、透明和可穿戴电子产品(从互连线和电极到高灵敏度光电探测器)中的应用取得了重大进展。
摘要。发现新的纳米材料被称为二维(2D)材料,引起了广泛的关注,因为它们的独特特征,例如很小的尺寸,高各向异性,高强度,高强度,高Young的模量和出色的灵活性。添加了许多2D材料,包括黑色磷,过渡金属氧化物,Mxene材料,硝酸硼等,由石墨烯发现。最常见的2D材料由于其较大的特定表面积,较大的横向尺寸以及出色的性能和适应性而广泛用于储能设备中。由于环境,导电和催化用途,MXENE材料也引起了人们的关注。二维材料(如石墨烯和Mxene)的合成和应用是本综述论文的主要重点。
十多年前,德雷塞尔大学发现了二维 (2D) Ti 3 C 2,从此创建了一个新的 2D 过渡金属碳化物、氮化物和碳氮化物家族 [1]。由于采用自上而下的选择性蚀刻从三元碳化物 (Ti 3 AlC 2 ) 合成 Ti 3 C 2 ,而三元碳化物属于 MAX 相大家族 [2],因此自发现第一个 MXene 以来,很明显有更多的 2D 组合物是可能的。不久之后,又报道了具有不同过渡金属和固溶体的更多 MXene [3],从而确立了 MXene 作为一类 2D 材料的地位,化学式为 M n+1 X n T x。迄今为止,M 代表第 3 至 6 族过渡金属,X 为碳或氮,T 代表表面终端,包括元素周期表第 16 和 17 族以及羟基和酰亚胺基(图 1)。随着最近发现碳化物 MXenes 中的氧取代 [ 4 ] 和氧化物碳化物的形成,X 也可以包括氧(至少在固溶体 MXenes 中)。MXenes 可以具有不同数量的 MXM 层,用 n 表示,范围从 1 到 4,T x 中的 x ≤ 2 [5]。自 2019 年我们的 ACS Nano 社论 [ 6 ] 以来,MXenes 的格局从组成和应用的角度发生了变化。MXene 成分的范围在 MXene 公式的所有四个组分中都有所扩展,即 M、X、T 和 M n +1 X n T x 中的 n。对于M,M的全范围固溶体,例如(Ti,V) 2 CT x 、(Ti,Nb) 2 CT x 、(V,Nb) 2 CT x ,允许
在反演对称性无关条件下发现三阶非线性霍尔效应; 发展了一种用于 Mxene 带隙工程的表面基团修饰方法; 展示了 Mxene 电极有机晶体管并研究了其接触性能; 发展了一种在二维晶体管中形成高质量沟道/电介质界面的方法; 发展了一种用于大面积 CVD 石墨烯的缺陷检测方法; 发展了一种用于 CVD MoS 2 的无损转移方法。
亚利桑那州立大学的一所分子科学学院,坦佩,亚利桑那州85281,美国b化学和生物化学系,技术策划大学Darmstadt,64287 DARMSTADT,德国Darmstadt,德国c材料系,牛津大学,牛津大学,牛津大学,牛津大学,牛津,牛津,牛津,OX1 3PH,英国,英国。D化学系,伦敦大学学院,伦敦,WC1H 0AJ,英国。 e应用化学和材料部,美国国家标准与技术研究所,博尔德,CO 80305,美国F钻石光源,Harwell Science and Innovation Campus,Didcot,Ox11 0de,英国。 G化学系,分子科学研究中心,伦敦帝国学院,伦敦W12 0BZ,英国皇室校园,英国。 摘要:具有通用公式M n+1 AX N的最大相是分层的碳化物,氮化物和碳依抗碳,具有不同的M 6 x octahedra层的堆叠序列,并取决于n。 几乎没有制备“ 211”最大相(n = 1),而最大n,尤其是n≥3的最大相。 这项工作解决了有关相对新的“ 514”最大阶段的合成条件,结构和化学组成的开放问题。 与文献报告相比,不需要氧化物以形成最大相位,但是需要在1,600°C下进行多个加热步骤。 使用高分辨率X射线衍射,(MO 1-X V X)5 ALC 4的结构进行了彻底研究,Rietveld的细化确认P -6 C 2是最合适的空间组。 SEM/ED和XPS表明,最大相的化学组成为(MO 0.75 V 0.25)5 ALC 4。D化学系,伦敦大学学院,伦敦,WC1H 0AJ,英国。e应用化学和材料部,美国国家标准与技术研究所,博尔德,CO 80305,美国F钻石光源,Harwell Science and Innovation Campus,Didcot,Ox11 0de,英国。G化学系,分子科学研究中心,伦敦帝国学院,伦敦W12 0BZ,英国皇室校园,英国。 摘要:具有通用公式M n+1 AX N的最大相是分层的碳化物,氮化物和碳依抗碳,具有不同的M 6 x octahedra层的堆叠序列,并取决于n。 几乎没有制备“ 211”最大相(n = 1),而最大n,尤其是n≥3的最大相。 这项工作解决了有关相对新的“ 514”最大阶段的合成条件,结构和化学组成的开放问题。 与文献报告相比,不需要氧化物以形成最大相位,但是需要在1,600°C下进行多个加热步骤。 使用高分辨率X射线衍射,(MO 1-X V X)5 ALC 4的结构进行了彻底研究,Rietveld的细化确认P -6 C 2是最合适的空间组。 SEM/ED和XPS表明,最大相的化学组成为(MO 0.75 V 0.25)5 ALC 4。G化学系,分子科学研究中心,伦敦帝国学院,伦敦W12 0BZ,英国皇室校园,英国。摘要:具有通用公式M n+1 AX N的最大相是分层的碳化物,氮化物和碳依抗碳,具有不同的M 6 x octahedra层的堆叠序列,并取决于n。几乎没有制备“ 211”最大相(n = 1),而最大n,尤其是n≥3的最大相。这项工作解决了有关相对新的“ 514”最大阶段的合成条件,结构和化学组成的开放问题。与文献报告相比,不需要氧化物以形成最大相位,但是需要在1,600°C下进行多个加热步骤。使用高分辨率X射线衍射,(MO 1-X V X)5 ALC 4的结构进行了彻底研究,Rietveld的细化确认P -6 C 2是最合适的空间组。SEM/ED和XPS表明,最大相的化学组成为(MO 0.75 V 0.25)5 ALC 4。也使用两种不同的技术(使用HF和HF/HCl混合物)将其剥落成其MXENE同胞(MO 0.75 V 0.25)5 C 4,这导致了不同的表面终止,如XPS/HAXPES测量所示。对两个MXENE版本的电催化特性的初步研究表明,取决于蚀刻剂(MO 0.75 v 0.25)5 C 4可以在10 mA cm -2下以166 mV(仅HF)或425 mV(HF/HCL)的过度降低在10 mA cm -2下的氢,或者在囊中囊括了潜在的养殖者,这会使他们成为潜在的犬种,以使其成为一种养护的犬种,以使其成为一种犬种的犬种。
通过静电组装制备过渡金属碳化物/碳氮化物(MXene)@聚苯乙烯纳米复合材料,用于高效电磁干扰屏蔽。先进功能材料 2017,27,1702807。