Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

MXenes with ordered triatomic-layer borate polyanion terminations

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26620%2F24%3APU151545" target="_blank" >RIV/00216305:26620/24:PU151545 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.nature.com/articles/s41563-024-01911-2" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s41563-024-01911-2</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41563-024-01911-2" target="_blank" >10.1038/s41563-024-01911-2</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    MXenes with ordered triatomic-layer borate polyanion terminations

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Surface terminations profoundly influence the intrinsic properties of MXenes, but existing terminations are limited to monoatomic layers or simple groups, showing disordered arrangements and inferior stability. Here we present the synthesis of MXenes with triatomic-layer borate polyanion terminations (OBO terminations) through a flux-assisted eutectic molten etching approach. During the synthesis, Lewis acidic salts act as the etching agent to obtain the MXene backbone, while borax generates BO2- species, which cap the MXene surface with an O-B-O configuration. In contrast to conventional chlorine/oxygen-terminated Nb2C with localized charge transport, OBO-terminated Nb2C features band transport described by the Drude model, exhibiting a 15-fold increase in electrical conductivity and a 10-fold improvement in charge mobility at the d.c. limit. This transition is attributed to surface ordering that effectively mitigates charge carrier backscattering and trapping. Additionally, OBO terminations provide Ti3C2 MXene with substantially enriched Li+-hosting sites and thereby a large charge-storage capacity of 420 mAh g-1. Our findings illustrate the potential of intricate termination configurations in MXenes and their applications for (opto)electronics and energy storage. MXenes with borate polyanion terminations are synthesized using a flux-assisted eutectic molten etching approach. These triatomic-layer terminations empower MXenes with considerably improved charge transport and charge storage capabilities.

  • Název v anglickém jazyce

    MXenes with ordered triatomic-layer borate polyanion terminations

  • Popis výsledku anglicky

    Surface terminations profoundly influence the intrinsic properties of MXenes, but existing terminations are limited to monoatomic layers or simple groups, showing disordered arrangements and inferior stability. Here we present the synthesis of MXenes with triatomic-layer borate polyanion terminations (OBO terminations) through a flux-assisted eutectic molten etching approach. During the synthesis, Lewis acidic salts act as the etching agent to obtain the MXene backbone, while borax generates BO2- species, which cap the MXene surface with an O-B-O configuration. In contrast to conventional chlorine/oxygen-terminated Nb2C with localized charge transport, OBO-terminated Nb2C features band transport described by the Drude model, exhibiting a 15-fold increase in electrical conductivity and a 10-fold improvement in charge mobility at the d.c. limit. This transition is attributed to surface ordering that effectively mitigates charge carrier backscattering and trapping. Additionally, OBO terminations provide Ti3C2 MXene with substantially enriched Li+-hosting sites and thereby a large charge-storage capacity of 420 mAh g-1. Our findings illustrate the potential of intricate termination configurations in MXenes and their applications for (opto)electronics and energy storage. MXenes with borate polyanion terminations are synthesized using a flux-assisted eutectic molten etching approach. These triatomic-layer terminations empower MXenes with considerably improved charge transport and charge storage capabilities.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Nature Materials

  • ISSN

    1476-1122

  • e-ISSN

    1476-4660

  • Svazek periodika

    23

  • Číslo periodika v rámci svazku

    1

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

    „“-„“

  • Kód UT WoS článku

    001242165900001

  • EID výsledku v databázi Scopus