Plus de 30 MXènes stœchiométriques ont déjà été synthétisés, ainsi que d'innombrables MXènes supplémentaires en solution solide. Chaque MXène possède des propriétés optiques, électroniques, physiques et chimiques uniques, ce qui lui permet d'être utilisé dans presque tous les domaines, de la biomédecine au stockage électrochimique de l'énergie. Nos travaux portent sur la synthèse de différentes phases MAX et MXènes, y compris de nouvelles compositions et structures, couvrant toutes les chimies M, A et X, et utilisant toutes les approches de synthèse MXène connues. Voici quelques-unes de nos orientations spécifiques :
1. Utilisation de plusieurs M-chimies
Produire des MXènes avec des propriétés réglables (M'yM”1-y)n+1XnTx, stabiliser des structures qui n'ont jamais existé auparavant (M5X4Tx) et déterminer généralement l'effet de la chimie sur les propriétés des MXènes.
2. Synthèse de MXènes à partir de phases MAX non aluminiques
Les MXènes sont une classe de matériaux 2D synthétisés par gravure chimique de l'élément A dans des phases MAX. Depuis leur découverte il y a plus de dix ans, le nombre de MXènes distincts a considérablement augmenté, incluant de nombreux MnXn-1 (n = 1, 2, 3, 4 ou 5), leurs solutions solides (ordonnées et désordonnées) et des solides lacunaires. La plupart des MXènes sont produits à partir de phases MAX d'aluminium, bien que quelques MXènes produits à partir d'autres éléments A (par exemple, Si et Ga) aient été signalés. Nous cherchons à élargir la bibliothèque de MXènes accessibles en développant des protocoles de gravure (par exemple, acide mixte, sel fondu, etc.) pour d'autres phases MAX non aluminiques, facilitant ainsi l'étude de nouveaux MXènes et de leurs propriétés.
3. Cinétique de gravure
Nous essayons de comprendre la cinétique de la gravure, comment la chimie de gravure affecte les propriétés du MXène et comment nous pouvons utiliser ces connaissances pour optimiser la synthèse des MXènes.
4. Nouvelles approches dans la délamination des MXènes
Nous étudions des procédés évolutifs qui permettent la possibilité de délaminage des MXenes.
Date de publication : 02/12/2022