તાજેતરના વર્ષોમાં, મેક્સિને, મેક્સ ફેઝ ટ્રીટમેન્ટ દ્વારા પ્રાપ્ત ગ્રાફિન જેવી રચના, સંશોધનનું વિસ્તૃત ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે, અને ઘણા ભાગીદારો આ સામગ્રી વિશે ઉત્સુક છે. આજે, ઝિઓબિયન તમને લોકપ્રિય 2 ડી મટિરીયલ એમક્સિનને સમજવા માટે લઈ જશે.
1
એમક્સિન એટલે શું?
એમએક્સિન એ મહત્તમ તબક્કાની સારવાર દ્વારા મેળવેલી ગ્રાફિન જેવી રચના છે. મહત્તમ તબક્કા માટેનું વિશિષ્ટ પરમાણુ સૂત્ર એમએન + 1 એએક્સએન (એન = 1, 2 અથવા 3) છે, જ્યાં એમ અગાઉના જૂથોના સંક્રમણ ધાતુઓનો સંદર્ભ આપે છે, એ મુખ્ય જૂથ તત્વોનો સંદર્ભ આપે છે, અને એક્સ સી અને/ નો સંદર્ભ આપે છે. અથવા એન તત્વો.
કારણ કે એમએક્સમાં મજબૂત બોન્ડ energy ર્જા હોય છે અને એમાં વધુ સક્રિય રાસાયણિક પ્રવૃત્તિ હોય છે, તેથી ગ્રાફિન જેવી 2 ડી સ્ટ્રક્ચર - એમએક્સિન મેળવવા માટે એટીંગ દ્વારા મહત્તમ તબક્કામાંથી એ દૂર કરી શકાય છે.
આકૃતિ 1. મહત્તમ તબક્કાની ક્રિસ્ટલ સ્ટ્રક્ચર અને અનુરૂપ એચેડ એમક્સિન
2011 માં એમએક્સિન (ટીઆઇ 3 સી 2 ટીએક્સ, જ્યાં ટી સપાટીના ટર્મિનલ માટે, ઓએચ, ઓ અથવા એફ સહિત) નો પ્રથમ અહેવાલ હોવાથી, પ્રયોગશાળાઓમાં વિવિધ પ્રકારની એમએક્સિન સામગ્રી તૈયાર કરવામાં આવી છે. ખાઝાઇ એટ અલ. સૂચન કર્યું કે ઘણી એમએક્સિન સામગ્રી (સીઆર 2 સીટી 2 અથવા સીઆર 2 એનઓ 2) ની ગ્રાઉન્ડ સ્ટેટ ફેરોમેગ્નેટિક છે, અને સેમિકન્ડક્ટર એમએક્સિનના સીબેક પરિમાણો નીચા તાપમાને સુપર-હાઇ છે. ઝાંગ એટ અલ. પ્રથમ પ્રસ્તાવ મૂક્યો કે MXENE (TI2CO2) મોનોલેઅર્સ પાસે બે orders ર્ડર છે જે તીવ્રતા વધારે છિદ્ર ગતિશીલતા અને નીચલા ઇલેક્ટ્રોન ગતિશીલતા છે, અને પછીથી પ્રયોગોમાં ઉચ્ચ વાહક ગતિશીલતાની પુષ્ટિ કરે છે. તેની અનન્ય ગુણધર્મોને કારણે, એમએક્સિનનો ઉપયોગ ઉત્પ્રેરક, આયન સ્ક્રીનીંગ, ફોટોથર્મલ કન્વર્ઝન, ફીલ્ડ ઇફેક્ટ ટ્રાંઝિસ્ટર, ટોપોલોજીકલ ઇન્સ્યુલેટર અને હાઇડ્રોજન ઇવોલ્યુશન પ્રતિક્રિયાઓમાં વ્યાપકપણે કરવામાં આવે છે.
2
એમએક્સિન કેવી રીતે તૈયાર કરવામાં આવે છે?
ઉપર વર્ણવ્યા મુજબ, ઓરડાના તાપમાને (આરટી) હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડ (એચએફ) સાથે પસંદગીયુક્ત એચિંગ દ્વારા પ્રથમ વખત નાગુઇબ એટ અલથી ટીઆઇ 3 સી 2 ટીએક્સ તૈયાર કરવામાં આવી છે. વધુ અને વધુ સંશોધનકારો વધુ એમક્સિન બનાવવા માટે નવી રીતો શોધવા માટે કામ કરી રહ્યા છે. નાગુઇબ એટ અલ. પ્રથમ પ્રસ્તાવ મૂક્યો કે એ (એએલ) સ્તરને દૂર કર્યા પછી, એમએક્સ (ટીઆઈ 3 સી 2) સ્તરને મહત્તમ (ટીઆઈ 3 એએલસી 2) તબક્કાથી અલગ કરી શકાય છે, અને પછી અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રીટમેન્ટ દ્વારા, એક નવો 2 ડી ટિ 3 સી 2 તબક્કો મેળવી શકાય છે. પછી એચએફ પદ્ધતિ દ્વારા 2 ડી ટીઆઈ 3 સી 2 ની તૈયારી પર ટિઆ 3 એએલસી 2 ના તાપમાન, તાપમાન, કણોનું કદ અને સ્રોતનાં પ્રભાવોનો પદ્ધતિસર અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો. આ ઉપરાંત, એ બોન્ડની તાકાત પણ એચિંગ શરતો નક્કી કરે છે. યોગ્ય ઇચિંગ શરતો પસંદ કરવી એ ઉચ્ચ ઉપજ અને શુદ્ધતા મેળવવાની ચાવી છે.
ત્યારબાદ, સમાન એચિંગ એજન્ટ એચએફ સાથેના પ્રયોગોમાં, વધુ અને વધુ એમએક્સિન સફળતાપૂર્વક પ્રાપ્ત થયું, જેમાં ટી 2 સીટીએક્સ, ટીનબીસીટીએક્સ, ટીઆઇ 3 સીએનએક્સએક્સ, ટીએ 4 સી 3 ટીએક્સ, એનબી 2 સીટીએક્સ, વી 2 સીટીએક્સ, એનબી 4 સી 3 ટીએક્સ, એમઓ 2 સીટીએક્સ, (એનબી 0.8ti0.2) 4c3tx, (એનબી 0.2). 2) 4C3TX, ZR3C2TX અને HF3C2TX, જેમાંથી MO2C એ મહત્તમ તબક્કાને બદલે MO2GA2C તબક્કા દ્વારા તૈયાર કરાયેલ પ્રથમ MXENE છે. આ ઉપરાંત, ઝેડઆર 3 સી 2 એ ઝેડઆર 3 એએલ 3 સી 5 માંથી તૈયાર કરાયેલ એક એમએક્સિન છે, જે એમએનએલ 3 સીએન+2 અને એમએન [અલ (એસઆઈ)] 4 સીએન+3 માટે સામાન્ય સૂત્ર સાથે લાક્ષણિક સ્તરવાળી ટર્નેરી અને ક્વાર્ટરરી ટ્રાન્ઝિશન મેટલ કાર્બાઇડ છે, જ્યાં એમ ઝેડઆર અથવા એચએફ માટે એમ છે અને એમ. n બરાબર 1-3. એક નવું એમક્સિન, એચએફ 3 સી 2 વાયએક્સ, પસંદગીયુક્ત એચએફ 3 [અલ (એસઆઈ)] 4 સી 6 દ્વારા મેળવવામાં આવ્યું હતું. આ પરિણામ વધુ વૈવિધ્યસભર પુરોગામીમાંથી નવલકથા એમએક્સિનની તૈયારીનો દરવાજો ખોલે છે. લાક્ષણિક ટેરપોલિમર એમક્સેન ઉપરાંત, એનાસોરી એટ અલ. ઘનતા ફંક્શનલ થિયરી (ડીએફટી) દ્વારા ઓર્ડર કરેલા ડબલ એમ 2 ડી કાર્બાઇડ્સ એમ'એમ 'ઝેન, અને એચએફ સોલ્યુશનનો ઉપયોગ એચએફ સોલ્યુશનનો ઉપયોગ કરીને એમઓ 2 એટીટી 2 ટીએક્સ, એમઓ 2 ટીટી 2 સી 3 ટીએક્સ અને સીઆર 2 એટીસીએક્સએક્સ દ્વારા કરવામાં આવે છે.