La Universidad de Yonsei publicó recientemente un artículo de investigación "Sensing con Mxenes

La Universidad de Yonsei publicó recientemente un artículo de investigación "Sensing with Mxenes:" En la revista avanzada de la revista internacionalmente de renombre. Progreso y perspectivas ", la estructura bidimensional de Mxene facilita la funcionalización con varios grupos finales, proporcionando una gran cantidad de sitios activos de superficie. Estas partes pueden servir como plataformas sensoriales altamente sensibles para varios estímulos externos. Además, la alta conductividad de los mxenos es Ideal para lograr respuestas sensoriales de bajo ruido. Por lo tanto, estas propiedades sugieren que Mxenes es un material de sensor alternativo muy prometedor que permite una alta sensibilidad, límites de detección extremadamente bajos (LOD) y cantidades mínimas detectables en una variedad de aplicaciones de sensores. Finalmente, la dispersión de agua de mxenes es propicio para el tratamiento de preparación y modificación amigable con el medio ambiente; por lo tanto, son más ventajosos en términos de procesamiento. Este documento se divide en tres partes, la primera parte: introducción de mxene y desarrollo del sensor; la segunda parte: síntesis y propiedades de mxene ; Parte III: aplicaciones de detección de mxeno (3.1 sensores químicos; 3.2 biosensor; 3.3 sensores físicos).

21 September-2023

Descripción general de los sensores mxene

Mxene es considerado por muchos campos de investigación como un material revolucionario 2D. Especialmente en el campo de los sensores, la alta conductividad eléctrica y la gran superficie de los metales similares a los Mxenos son propiedades ideales como un material de sensor alternativo que puede trascender los límites de la tecnología de sensores existente. Esta revisión objetiva proporciona una descripción completa de los últimos avances en tecnología de sensores basados ​​en Mxene, así como una hoja de ruta para la comercialización de sensores basados ​​en Mxene. Los sensores existentes se dividen sistemáticamente en sensores químicos, sensores biológicos y sensores físicos. Cada categoría se divide en diferentes subcategorías de acuerdo con los cuatro mecanismos de trabajo básicos del sensor, a saber, los mecanismos de detección eléctricos, electroquímicos, estructurales u ópticos. Se presentan métodos estructurales y eléctricos representativos para mejorar el rendimiento en cada categoría. Finalmente, se discuten los factores que obstaculizan la comercialización de los sensores de mxeno, y se proponen varios avances para realizar la comercialización de los sensores de mxeno. Esta revisión proporciona información amplia sobre tecnologías de sensores basadas en MXENE anteriores y existentes, así como una visión para la generación futura de sensores de bajo costo, de alto rendimiento y multimodales para aplicaciones electrónicas de software.

21 September-2023

¿Cómo funcionaron los nanotubos de carbono en el tema superior de 2023?

Los nanotubos de carbono, como uno de los materiales más representativos en los nanomateriales de carbono, se han estudiado intensamente durante más de 30 años, y se han logrado innumerables resultados, y se han surgido una serie de excelentes trabajos en el Top Journal de 2023. El 26 de enero de 2023, Nature Energy informó la aplicación de hilos de CNT en recolectores de energía mecánica. El dispositivo utiliza estiramiento para hacer la capacitancia del cambio del condensador, causando una corriente en el circuito, que convierte la energía mecánica en energía eléctrica. Los investigadores prepararon el hilo retorcido de CNT modificando el modo de torsión de rotación cónica al modo de torsión. Este colector de energía mecánica basado en hilos de CNT ha mejorado su eficiencia de conversión de energía de 7.6% a 17.4% (estiramiento) y 22.4% (torsión). Para la recolección de energía mecánica entre 2 y 120 Hz, este cable de par retorcido tiene una potencia máxima gravitacional más alta y una potencia promedio que se han informado de cosechadoras de energía mecánica no torcida. El 9 de febrero de 2023, Advanced Energy Materials informó que los investigadores han utilizado una estrategia de autoensamblaje de membranas de andamios orgánicos covalentes para dar a las membranas (hb/cnt@cof) múltiples funciones (transporte de iones de sodio, confinamiento y conversión de polisulfuro) para mantener) La estabilidad de los sistemas de batería RT/NA-S. Debido a la acción sinérgica de los nanotubos de carbono de hidroxinaftol (HB) y de carbono de paredes múltiples (CNT), la batería HB/CNT@COF tiene una capacidad de 733.4 mAh G-1 con una atenuación de capacidad limitada después de 400 ciclos a 4 ° C, que es Casi 4 veces la de las membranas comerciales de fibra de vidrio. Además de los informes anteriores, la catálisis aplicada B: el medio ambiente informó la aplicación de nanotubos de carbono en la catálisis de oxígeno, la catálisis de reducción de oxígeno en las baterías de zinc-aire y la conversión electroquímica eficiente de CO2 en una serie de artículos consecutivos en febrero y nanotubos de carbono han hecho que los nanotubos de carbono han En varias revistas superiores, que muestran su posición en el campo de los nanomateriales. ¿Cómo funcionaron los nanotubos de carbono en el tema superior de 2023?

21 September-2023

Los catalizadores de metales de transición incluyen la transición

Los catalizadores de metales de transición incluyen hidróxidos de metal de transición, óxidos, sulfuros, fosfatos y aleaciones. El molibdeno es un metal de transición para NRR, y se han desarrollado varios complejos moleculares basados ​​en molibdeno para la síntesis de amoníaco electrocatalítico, como el óxido de molibdeno, el nitruro de molibdeno, el carburo de molibdeno y el carburo de molibdeno de molibdeno, que puede ser utilizado para las reacciones NRR, con MOS2 la más ampliamente estudiado. El borde de MOS2 es el sitio activo de la reacción electrocatalítica y puede usarse para electrocatalizar NRR. Además, los materiales de Mxenos tienen buenas propiedades mecánicas y una gran área de superficie específica, y su conductividad eléctrica y sus abundantes sitios activos en la superficie base juegan un papel importante en el desarrollo de la electrocatálisis. Se ha demostrado que los materiales de mxeno son útiles para la electrocatálisis de sus reacciones de sus/OER/ORR. Los catalizadores de metales de transición incluyen hidróxidos de metal de transición, óxidos, sulfuros, fosfatos y aleaciones. El molibdeno es un metal de transición para NRR, y se han desarrollado varios complejos moleculares basados ​​en molibdeno para la síntesis de amoníaco electrocatalítico, como el óxido de molibdeno, el nitruro de molibdeno, el carburo de molibdeno y el carburo de molibdeno de molibdeno, que puede ser utilizado para las reacciones NRR, con MOS2 la más ampliamente estudiado. El borde de MOS2 es el sitio activo de la reacción electrocatalítica y puede usarse para electrocatalizar NRR. Además, los materiales de Mxenos tienen buenas propiedades mecánicas y una gran área de superficie específica, y su conductividad eléctrica y sus abundantes sitios activos en la superficie base juegan un papel importante en el desarrollo de la electrocatálisis. Se ha demostrado que los materiales de mxeno son útiles para la electrocatálisis de sus reacciones de sus/OER/ORR.

21 September-2023

Los catalizadores no metálicos incluyen principalmente

Los catalizadores no metálicos incluyen principalmente catalizadores a base de carbono y algunos catalizadores a base de boro y fósforo. Por lo general, los catalizadores a base de carbono tienen una estructura porosa y una gran superficie, lo que facilita la exposición de sitios más activos y proporciona un canal rico para el transporte de protones y electrones. Varios grupos funcionales que contienen oxígeno y algunos defectos en la superficie y el borde del óxido de grafeno hacen que tenga diferentes propiedades eléctricas y actividades catalíticas. Los investigadores utilizan diversas modificaciones químicas y métodos de unión química para modificar otros componentes beneficiosos en los grupos funcionales de la superficie de GO para preparar un nuevo tipo de electrocatalizador. Utilizando Graphithinyne como sustrato, los investigadores encontraron que los átomos de boro único y nitrógeno dopaje pueden reducir el CO2 a etileno. Menos capas de nanohojas de fósforo negro tienen una mejor actividad y selectividad a NRR debido a sitios más activos y más débil. Entre los tres tipos anteriores de electrocatalizadores, los materiales estructurales ultracollosos bidimensionales se usan ampliamente en el campo de la catálisis. Las características de la superficie específica alta, una gran cantidad de sitios activos expuestos y la estructura no apilada los hacen tener ventajas catalíticas naturales. Los catalizadores de un solo átomo bidimensional basados ​​en materiales bidimensionales también se han convertido en un punto de acceso de investigación en electrocatálisis.

21 September-2023