選用離子液體制備MXenes材料

西安瑞禧生物科技有限公司是一家的生物科技公司，我公司于傳遞和靶向方向的科研研究，現(xiàn)階段我們實驗室研制出一種材料金屬有機骨架材料、二維材料等。

MXenes是一類二維層疊的過渡金屬碳化物、過渡金屬氮化物、過渡金屬碳氮化合物材料。MXenes的化學(xué)通式是M_n+1X_nT_x，M代表過渡金屬，X代表C或者N，T則表示端基官能團。隨后MXenes族化合物逐漸，目前MXenes被認為是含的電化學(xué)材料，例如電能儲存材料。

MXenes衍生于MAX相，其中A代表IIIA到IVA的元素。因為M-A鍵度弱于M-X鍵，而能被選擇性的去除掉，終產(chǎn)生MXene。但在刻蝕過程中通常需酸性的試劑。

基此，研究有一種以離子液體(ILs)作為刻蝕劑在水中刻蝕MAX制備MXenes的方法，該過程不需要使用酸性試劑。

為研究IL的刻蝕效果，可選用了Ti₃AlC₂和Ti₂AlC作為MAX相的前驅(qū)體。含氟ILs（四氟硼酸鹽和六氟磷酸鹽）的酸性很溫和，且ILs不易揮發(fā)但ILs能夠完成MAX相中Al的刻蝕，而且按刻蝕掉Al需要的時間也比其它非HF刻蝕劑所需要的時間短。其中IL/水混合體系刻蝕過程中，體系的pH值逐漸降低終到達3，這是由于微量BF₄^-發(fā)生了水解了HF。

水是含氟離子液體刻蝕劑產(chǎn)生刻蝕效果的條件。純離子液體對MAX相的Al不具有刻蝕能力。所以，含氟離子液體在水中水解生成HF，是產(chǎn)生MAX中Al被刻蝕的原因所在。研究BMIMBF₄和BMIMPF₆兩種離子液體的刻蝕能力，由于BMIMPF₆的水穩(wěn)定性大于BMIMBF₄所以在相同條件下BMIMBF₄展現(xiàn)出好的刻蝕效率，而且BMIMPF₆的疏水性大，難以和水混合也是導(dǎo)致其效果刻蝕不佳的原因。

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