在发现MXene十多年后,对这一二维(2D)碳化物和氮化物家族的合成、表征和应用的研究显著增加。这些材料包括一种、两种或多种过渡金属,它们排列在三、五、七或九个原子层的化学有序或无序结构中。通过组合M、X和各种表面终端可以实现各种MXenes。然而,为了设计和发现新的结构和组成,需要合适的前体以及利用或开发相应的合成技术。近日,林雪平大学Johanna Rosen对MXenes及其母体材料的原子尺度设计进行了综述研究。
本文要点:
1) 作者对MXenes及其母体材料的原子级设计和合成领域进行了批判性和前瞻性的综述。作者讨论了预测MXene前体和评估它们是否可化学剥离的理论方法。
2) 作者还总结了实现预测材料的实验方法,列出了目前所有已验证的MXene,并概述了理解MXene合成的研究方向,从而实现2D材料的原子级设计。
Jie Zhou et.al Atomic Scale Design of MXenes and Their Parent Materials─From Theoretical and Experimental Perspectives Chem. Rev. 2023
DOI: 10.1021/acs.chemrev.3c00241
https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.3c00241