Der Oxidationsabbau stellt die größte Herausforderung für die Zuverlässigkeit von MXene-Materialien in industriellen Umgebungen dar. Wenn sie wässriger Umgebung oder feuchter Luft ausgesetzt werden, wandeln sich TiCT-Nanoblätter schrittweise in Titandioxid um und verlieren unter Umgebungsbedingungen innerhalb weniger Wochen ihre charakteristische Leitfähigkeit und Schichtstruktur. Der Oxidationsprozess beginnt typischerweise an den Flockenrändern und breitet sich nach innen aus, beschleunigt durch erhöhte Temperaturen und Konzentrationen an gelöstem Sauerstoff.
Nanjing Mission New Materials Co., Ltd empfiehlt drei bewährte Stabilisierungsstrategien für die Handhabung von MXene-Pulver: Erstens: Halten Sie die Lagertemperaturen für eine langfristige Konservierung unter -20 ° C - unsere Validierung zeigt, dass gefrorene wässrige Dispersionen ihre strukturelle Integrität für mehr als 650 Tage bewahren, verglichen mit nur 48 Stunden bei Raumtemperatur. Zweitens: Verpacken unter inerter Atmosphäre in mit Argon gereinigten Behältern, um Sauerstoffexposition zu vermeiden. Drittens: Für wässrige Dispersionen sollte ein Natriumdodecylsulfat (SDS) in einer Konzentration von 0.5-1 Gew.-% eingearbeitet werden, das an oxidationsgefährdeten Randstellen adsorbiert und die kolloidale Stabilität auf über 200 Tage verlängert. Für Anwendungen auf Basis organischer Lösungsmittel bietet die Übertragung von MXene in DMSO-, DMF- oder NMP-Systeme eine inhärente Oxidationsbeständigkeit, die der von Formulierungen auf Wasserbasis überlegen ist.
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