Producción más segura de MXenes: la corriente eléctrica reemplaza al ácido tóxico en un nuevo método

Investigadores de la TU Wien en Viena, Austria, han desarrollado un método más seguro y sostenible para producir MXenes, una clase de materiales 2D con diversas aplicaciones. Este enfoque innovador reemplaza el uso de ácido fluorhídrico peligroso con corriente eléctrica para la exfoliación del material.

Los MXenes, conocidos por sus propiedades excepcionales, han demostrado ser prometedores en el almacenamiento de energía, el blindaje electromagnético y la lubricación de estado sólido, incluso en entornos extremos. El método de producción tradicional que utiliza ácido fluorhídrico planteaba importantes problemas de seguridad y medioambientales, lo que dificultaba su adopción industrial generalizada.

El nuevo método consiste en aplicar un voltaje eléctrico a las fases MAX, que son materiales compuestos por capas de aluminio, titanio y carbono. Al controlar cuidadosamente el voltaje, los investigadores eliminan selectivamente los átomos de aluminio, lo que da como resultado la estructura MXene deseada. Las corrientes eléctricas pulsadas mejoran aún más el proceso al crear burbujas de hidrógeno que limpian y reactivan la superficie del material, lo que aumenta los rendimientos de MXene.

Según Pierluigi Bilotto del Grupo de Investigación de Tribología de la TU Wien, la electroquímica ofrece una alternativa para romper los compuestos de aluminio en la fase MAX. Los MXenes resultantes exhiben propiedades comparables a las producidas con ácido fluorhídrico. Bilotto prevé un futuro en el que la producción de MXene se simplifique y se convierta en algo común, potencialmente accesible incluso en un entorno de cocina, allanando el camino para una aplicación más amplia de los MXenes en diversos campos tecnológicos.