مکسین ها ( انگلیسی: MXenes ) یک گروه نوظهور از کاربید/ نیتریدر فلزات واسطه مواد دوبعدی هستند که تاثیر شگرفی بر علوم فیزیک، شیمی، مواد و نانو تکنولوژی دارند. در این گزارش روشهای سنتز و خواص گوناگون آن ها برای کاربردهای بالقوه مکسین ها در باتری ها، ابررساناها، الکتروکاتالیزور، سنسورهای زیستی، سنسورهای گازی، تصفیه آب، روان کننده ها، الکترونیک بررسی شده است.
به طور کلی مواد دو بعدی موادی هستند که در یک بعد به یک اتم تا چند اتم ( معمولاً کمتر از ۵ نانومتر ) محصور می شود و از بعد دیگر می توانند بیشتر از ۱۰۰ نانومتر تا چند میکرومتر باشند. به این ترتیب سطح تماس مواد دوبعدی بطور قابل ملاحظه ای افزایش یافته است، که واکنش فیزیکی و شیمیایی آنها را بیشتر می کند و روی موج عملکرد آنها در حیطه کوانتومی تأثیر می گذارد. در نتیجه، این ساختارها دارای خواص منحصر به فردی در زمینه کاتالیزوری، الکترونیکی، فوتونیک و مغناطیسی هستندکه با همتایان بالک آن ها متفاوت است. ظهور مواد دو بعدی جدید به غیر از گرافن، علاوه بر تمرکز روی اکتشافات جدید در علوم ابتدایی، مانند سنسورها، LEDها، FETها، فیزیک، کاتالیز، زیست پزشکی و علوم زیست محیطی کاربردهای بالقوه فوق العاده آن ها را برای فناوری های متنوع نشان داده است [ ۱]
تاکنون حداقل ۱۸ نوع نانومواد در خانواده مواد دو بعدی فراتر از گرافن گنجانده شده است که عبارتند از: نیترید بور هگزاگونال ( h - BN ) ، نیترید کربن گرافیتی ( g - C3N4 ) ، دیکالکوژنیدهای فلزات واسطه ( TMDs ) ، فسفر سیاه ( BP ) ، نیمه رساناهای گروهIII - VI، تری کلکوژنیدهای فسفری فلزی، هیدروکسیدهای دولایه ( LDHs ) ، اکسیدها و هالیدهای فلزی، اُکسی هالیدهای فلزات واسطه، پروسکایت نیوبات، سیلیکات و هیدروکسیدها ( خاک رس ) ، برخی ساختارهای آلی - فلزی ( MOF ) ، برخی ساختارهای کووالانسی - آلی ( COFs ) ، فلزات و پلیمرها وکاربید و نیترید فلزات واسطه ( MXenes ) . شایان ذکر است که مکسین در این خانواده بزرگ بسیار جوان است و در سال های اخیر به سرعت رشد کرده است. مکس فازها که با عنوان سرامیک های فلزی نیز معرفی می شوند، نانو لمینت های پایدار ترمودینامیکی و در زمره سرامیک های سه جزئی لایه ای به شمار رفته و دارای رفتارهای دوگانه ای از خواص فلزات و سرامیک ها هستند. این گروه از مواد دارای ترکیبی از ویژگی های فلزی مانند انعطاف پذیری و چقرمگی بالا، و ویژگی های سرامیکی مانند ثابت کشسان بالا و مقاومت سایشی، دانسیته پایین و مقاومت خوب در برابر خوردگی و اکسیداسیون هستند. این بدان معنا است که این دسته از مواد نه تنها خواص سرامیک ها، بلکه برخی از خواص مفید و خوب فلزات را نیز در ترکیب خود دارند[ ۲]
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفبه طور کلی مواد دو بعدی موادی هستند که در یک بعد به یک اتم تا چند اتم ( معمولاً کمتر از ۵ نانومتر ) محصور می شود و از بعد دیگر می توانند بیشتر از ۱۰۰ نانومتر تا چند میکرومتر باشند. به این ترتیب سطح تماس مواد دوبعدی بطور قابل ملاحظه ای افزایش یافته است، که واکنش فیزیکی و شیمیایی آنها را بیشتر می کند و روی موج عملکرد آنها در حیطه کوانتومی تأثیر می گذارد. در نتیجه، این ساختارها دارای خواص منحصر به فردی در زمینه کاتالیزوری، الکترونیکی، فوتونیک و مغناطیسی هستندکه با همتایان بالک آن ها متفاوت است. ظهور مواد دو بعدی جدید به غیر از گرافن، علاوه بر تمرکز روی اکتشافات جدید در علوم ابتدایی، مانند سنسورها، LEDها، FETها، فیزیک، کاتالیز، زیست پزشکی و علوم زیست محیطی کاربردهای بالقوه فوق العاده آن ها را برای فناوری های متنوع نشان داده است [ ۱]
تاکنون حداقل ۱۸ نوع نانومواد در خانواده مواد دو بعدی فراتر از گرافن گنجانده شده است که عبارتند از: نیترید بور هگزاگونال ( h - BN ) ، نیترید کربن گرافیتی ( g - C3N4 ) ، دیکالکوژنیدهای فلزات واسطه ( TMDs ) ، فسفر سیاه ( BP ) ، نیمه رساناهای گروهIII - VI، تری کلکوژنیدهای فسفری فلزی، هیدروکسیدهای دولایه ( LDHs ) ، اکسیدها و هالیدهای فلزی، اُکسی هالیدهای فلزات واسطه، پروسکایت نیوبات، سیلیکات و هیدروکسیدها ( خاک رس ) ، برخی ساختارهای آلی - فلزی ( MOF ) ، برخی ساختارهای کووالانسی - آلی ( COFs ) ، فلزات و پلیمرها وکاربید و نیترید فلزات واسطه ( MXenes ) . شایان ذکر است که مکسین در این خانواده بزرگ بسیار جوان است و در سال های اخیر به سرعت رشد کرده است. مکس فازها که با عنوان سرامیک های فلزی نیز معرفی می شوند، نانو لمینت های پایدار ترمودینامیکی و در زمره سرامیک های سه جزئی لایه ای به شمار رفته و دارای رفتارهای دوگانه ای از خواص فلزات و سرامیک ها هستند. این گروه از مواد دارای ترکیبی از ویژگی های فلزی مانند انعطاف پذیری و چقرمگی بالا، و ویژگی های سرامیکی مانند ثابت کشسان بالا و مقاومت سایشی، دانسیته پایین و مقاومت خوب در برابر خوردگی و اکسیداسیون هستند. این بدان معنا است که این دسته از مواد نه تنها خواص سرامیک ها، بلکه برخی از خواص مفید و خوب فلزات را نیز در ترکیب خود دارند[ ۲]
wiki: مکسین