Oxycarbide MXenes and MAX phases identification using monoatomic layer-by-layer analysis with ultralow-energy secondary-ion mass spectrometry

MXenes公司 二次离子质谱法 材料科学 质谱法 单原子气体 分析化学(期刊) 离子 图层(电子) 静态二次离子质谱 纳米技术 化学 色谱法 有机化学
作者
Paweł Piotr Michałowski,Mark Anayee,Tyler S. Mathis,Sylwia Kozdra,Adrianna Wójcik,Kanit Hantanasirisakul,I. Jóźwik,Anna Piątkowska,M. Możdżonek,A. Malinowska,Ryszard Diduszko,Edyta Wierzbicka,Yury Gogotsi
出处
期刊:Nature Nanotechnology [Nature Portfolio]
卷期号:17 (11): 1192-1197 被引量:185
标识
DOI:10.1038/s41565-022-01214-0
摘要

The MXene family of two-dimensional transition metal carbides and nitrides already includes ~50 members with distinct numbers of atomic layers, stoichiometric compositions and solid solutions, in-plane or out-of-plane ordering of atoms, and a variety of surface terminations. MXenes have shown properties that make them attractive for applications ranging from energy storage to electronics and medicine. Although this compositional variability allows fine-tuning of the MXene properties, it also creates challenges during the analysis of MXenes because of the presence of multiple light elements (for example, H, C, N, O, and F) in close proximity. Here, we show depth profiling of single particles of MXenes and their parent MAX phases with atomic resolution using ultralow-energy secondary-ion mass spectrometry. We directly detect oxygen in the carbon sublattice, thereby demonstrating the existence of oxycarbide MXenes. We also determine the composition of adjacent surface termination layers and show their interaction with each other. Analysis of the metal sublattice shows that Mo2TiAlC2 MAX exhibits perfect out-of-plane ordering, whereas Cr2TiAlC2 MAX exhibits some intermixing between Cr and Ti in the inner transition metal layer. Our results showcase the capabilities of the developed secondary-ion mass spectrometry technique to probe the composition of layered and two-dimensional materials with monoatomic-layer precision.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
胡澍发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
周佳慧完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
科研通AI6.2应助extremeww采纳,获得10
2秒前
cdercder应助二叶呱呱采纳,获得20
2秒前
2秒前
明灯三千完成签到,获得积分10
3秒前
懵懂的茗完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
可靠的大白完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
xxx完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
小花完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
okra发布了新的文献求助10
5秒前
Nole应助Nam22采纳,获得30
6秒前
科研通AI2S应助活力的幼丝采纳,获得10
6秒前
欣慰南风完成签到,获得积分10
7秒前
pwang_ecust发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
lvkk发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
11秒前
新光三越应助沉静野狼采纳,获得10
11秒前
Chelsea关注了科研通微信公众号
11秒前
小谢完成签到,获得积分0
11秒前
江桥完成签到,获得积分20
11秒前
烟花应助WWY采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
13秒前
忘羡完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
Ava应助小呆采纳,获得10
14秒前
青思发布了新的文献求助30
15秒前
无情缘分发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7335830
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8949699
关于积分的说明 18991397
捐赠科研通 6989481
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3217759
关于科研通互助平台的介绍 2383830
邀请新用户注册赠送积分活动 2197849