Key points are not available for this paper at this time.
MXenes هي كاربيدات ومعادن انتقالية ثنائية الأبعاد، نيتريدات و/أو كاربونيتريدات يمكن إدخالها مع الكاتيونات عبر طرق كيميائية أو كهربائية. بينما تم دراسة إدخال الكاتيونات القلوية والأرض القلوية في MXenes Ti3C2Tx بشكل جيد، فإن الفهم الخاص بإدخال أيونات المعادن الانتقالية النشطة من حيث الأكسدة والاختزال في MXenes وتأثير ذلك على خصائصها الإلكترونية والكهربائية يفتقر إليه. في هذا العمل، نحقق في إدخال أيونات النحاس في MXene Ti3C2Tx وتأثيره على خصائصه الإلكترونية والكهربائية. باستخدام مطيافية الامتصاص بالأشعة السينية (XAS) والديناميكا الجزيئية من أول مبدأ (AIMD)، نلاحظ ظاهرة غير عادية حيث تخضع أيونات Cu2+ لتقليل جزئي عند الإدخال من المحلول إلى MXene. علاوة على ذلك، باستخدام XAS في الموقع، نكشف عن تغييرات في حالات الأكسدة لأيونات Cu المدخلة وذرات تيتانيوم أثناء الشحن. نوضح أن الاستجابة السعوية الزائفة لـ Cu-MXene تنبع من الأكسدة والاختزال لكل من المخلوط Cu والموصل Ti3C2Tx. على الرغم من وجود إمكانيات تقليل عالية، تظهر أيونات Cu داخل MXene استقراراً ممتازاً ضد التخفيض الكامل أثناء الشحن. تظهر نتائجنا كيف أن التزاوج الإلكتروني بين أيونات Cu وTi3C2Tx يعدل الخصائص الكهربائية والإلكترونية للأخيرة، مما يوفر الإطار للتصميم المعقول واستخدام المعادن الانتقالية المدخلة لتنسيق خصائص MXenes لمختلف الأنظمة الكهربائية.
درست وي وآخرون (الخميس) هذا السؤال.