Исследователи из Венского технического университета разработали безопасный и экологичный электрохимический метод для производства MXene — универсальных наноматериалов, используемых в аккумуляторах и высокоэффективных твердых смазках.
MXene двухмерные, то есть состоят всего из одного слоя атомов титана и углерода. Они обладают удивительными свойствами для применения в электромагнитном экранировании, хранении энергии, сенсорных технологиях и даже в качестве твердых смазочных материалов в экстремальных условиях. Например, в космосе.
Но традиционные методы их производства основаны на вытравливании слоев алюминия из так называемых фаз MAX — материалов, которые могут состоять, например, из слоев алюминия, титана и углерода. Делается это с использованием высокотоксичной плавиковой кислоты, что препятствует масштабированию производства из-за проблем с безопасностью людей и окружающей среды.
Новый электрохимический процесс применяет электрическое напряжение к MAX-фазе, инициируя реакции, которые селективно удаляют атомы алюминия, создавая электрохимические MXene-материалы (EC-MXenes). Точно дозированные импульсы тока генерируют пузырьки водорода на MAX-фазе, очищая и реактивируя поверхность, поддерживая электрохимическую реакцию и увеличивая производство EC-MXene, сообщает The SciTechDaily.
