Síntesis de fases MAX y MXenes

Ya se han sintetizado más de 30 MXenos estequiométricos, además de innumerables MXenos en solución sólida. Cada MXeno posee propiedades ópticas, electrónicas, físicas y químicas únicas, lo que permite su uso en prácticamente todos los campos, desde la biomedicina hasta el almacenamiento de energía electroquímica. Nuestro trabajo se centra en la síntesis de diferentes fases MAX y MXenos, incluyendo nuevas composiciones y estructuras, abarcando todas las químicas M, A y X, y mediante el uso de todos los enfoques conocidos de síntesis de MXenos. A continuación, se presentan algunas de las líneas de investigación que estamos siguiendo:

1. Uso de múltiples químicas M
Producir MXenos con propiedades ajustables (M'yM”1-y)n+1XnTx, estabilizar estructuras que nunca han existido antes (M5X4Tx) y, en general, determinar el efecto de la química en las propiedades de los MXenos.

2. Síntesis de MXenos a partir de fases MAX sin aluminio
Los MXenos son una clase de materiales 2D sintetizados mediante grabado químico del elemento A en fases MAX. Desde su descubrimiento hace más de 10 años, el número de MXenos distintos ha crecido considerablemente, incluyendo numerosos MnXn-1 (n = 1, 2, 3, 4 o 5), sus soluciones sólidas (ordenadas y desordenadas) y sólidos de vacancia. La mayoría de los MXenos se producen a partir de fases MAX de aluminio, aunque se han descrito algunos MXenos producidos a partir de otros elementos A (p. ej., Si y Ga). Buscamos ampliar la biblioteca de MXenos accesibles mediante el desarrollo de protocolos de grabado (p. ej., ácido mixto, sal fundida, etc.) para otras fases MAX distintas del aluminio, lo que facilita el estudio de nuevos MXenos y sus propiedades.

3. Cinética del grabado
Estamos tratando de comprender la cinética del grabado, cómo la química del grabado afecta las propiedades de MXeno y cómo podemos usar este conocimiento para optimizar la síntesis de MXenos.

4. Nuevos enfoques en la delaminación de MXenes
Estamos buscando procesos escalables que permitan la posibilidad de delaminación de MXenes.


Hora de publicación: 02-dic-2022