Daha Güvenli MXene Üretimi: Yeni Yöntemde Elektrik Akımı Toksik Asidin Yerini Alıyor
Viyana, Avusturya'daki TU Wien'deki araştırmacılar, çeşitli uygulamalara sahip bir 2D malzeme sınıfı olan MXen'leri üretmek için daha güvenli ve daha sürdürülebilir bir yöntem geliştirdiler. Bu yenilikçi yaklaşım, malzeme pul pul dökülmesi için tehlikeli hidroflorik asit kullanımının yerine elektrik akımını kullanıyor.
Olağanüstü özellikleriyle bilinen MXenler, enerji depolama, elektromanyetik koruma ve katı hal yağlamasında, hatta aşırı ortamlarda bile umut vaat etti. Hidroflorik asit kullanan geleneksel üretim yöntemi, önemli güvenlik ve çevresel endişeler yaratarak yaygın endüstriyel benimsenmeyi engelledi.
Yeni yöntem, alüminyum, titanyum ve karbon katmanlarından oluşan malzemeler olan MAX fazlarına elektrik voltajı uygulamayı içerir. Voltajı dikkatlice kontrol ederek, araştırmacılar alüminyum atomlarını seçici olarak uzaklaştırarak istenen MXene yapısını elde ederler. Darbeli elektrik akımları, malzemenin yüzeyini temizleyen ve yeniden etkinleştiren hidrojen kabarcıkları oluşturarak ve MXene verimini artırarak süreci daha da geliştirir.
TU Wien'in Triboloji Araştırma Grubundan Pierluigi Bilotto'ya göre, elektrokimya, MAX fazındaki alüminyum bileşiklerini parçalamak için bir alternatif sunuyor. Elde edilen MXenler, hidroflorik asit kullanılarak üretilenlere benzer özellikler sergiliyor. Bilotto, MXene üretiminin basitleştirildiği ve yaygınlaştığı, potansiyel olarak bir mutfak ortamında bile erişilebilir olduğu, MXenlerin çeşitli teknolojik alanlarda daha geniş uygulamalarının önünü açtığı bir gelecek öngörüyor.