pH, Nanosheet Concentration, and Antioxidant Affect the Oxidation of Ti3C2Tx and Ti2CTx MXene Dispersions

纳米片 材料科学 化学工程 无机化学 核化学 结晶学 纳米技术 化学 工程类
作者
Xiaofei Zhao,Aniruddh Vashisth,Jackson W. Blivin,Zeyi Tan,Dustin E. Holta,Vrushali Kotasthane,Smit A. Shah,Touseef Habib,Shuhao Liu,Jodie L. Lutkenhaus,Miladin Radović,Micah J. Green
出处
期刊:Advanced Materials Interfaces [Wiley]
卷期号:7 (20) 被引量:164
标识
DOI:10.1002/admi.202000845
摘要

Abstract The chemical stability of 2D MXene nanosheets in aqueous dispersions must be maintained to foster their widespread application. MXene nanosheets react with water, which results in the degradation of their 2D structure into oxides and carbon residues. The latter detrimentally restricts the shelf life of MXene dispersions and devices. However, the mechanism of MXene degradation in aqueous environment has yet to be fully understood. In this work, the oxidation kinetics is investigated of Ti 3 C 2 T x and Ti 2 CT x in aqueous media as a function of initial pH values, ionic strengths, and nanosheet concentrations. The pH value of the dispersion is found to change with time as a result of MXene oxidation. Specifically, MXene oxidation is accelerated in basic media by their reaction with hydroxyl anions. It is also demonstrated that oxidation kinetics are strongly dependent on nanosheet dispersion concentration, in which oxidation is accelerated for lower MXene concentrations. Ionic strength does not strongly affect MXene oxidation. The authors also report that citric acid acts as an effective antioxidant and mitigates the oxidation of both Ti 3 C 2 T x and Ti 2 CT x MXenes. Reactive molecular dynamic simulations suggest that citric acid associates with the nanosheet edge to hinder the initiation of oxidation.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
JamesPei应助zxt采纳,获得10
刚刚
听风完成签到 ,获得积分10
刚刚
李敏发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
科研通AI6应助执念采纳,获得10
1秒前
meng完成签到,获得积分10
1秒前
派小星发布了新的文献求助10
1秒前
无情发卡应助LeeY.采纳,获得30
1秒前
大个应助kelly采纳,获得10
1秒前
2秒前
Mirandavia发布了新的文献求助10
2秒前
Yh发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
成就半双发布了新的文献求助10
3秒前
顾矜应助西红柿采纳,获得10
3秒前
亗sui发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
小马甲应助yaxuandeng采纳,获得10
4秒前
5秒前
1111发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
小金完成签到,获得积分10
5秒前
ffchen111完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
科研通AI6应助害羞破茧采纳,获得30
7秒前
观妙散人发布了新的文献求助20
7秒前
8秒前
大模型应助cyq采纳,获得10
8秒前
nick202505发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
秋丶凡尘发布了新的文献求助10
9秒前
四维虫子完成签到,获得积分10
10秒前
清晨的粥完成签到,获得积分10
11秒前
研友_VZG7GZ应助77采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
李健的小迷弟应助hu采纳,获得10
13秒前
自由白秋发布了新的文献求助10
14秒前
mg完成签到,获得积分0
14秒前
dadabad发布了新的文献求助10
14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
Fermented Coffee Market 2000
Constitutional and Administrative Law 500
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Investigative Interviewing: Psychology and Practice 300
Atlas of Anatomy (Fifth Edition) 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5286608
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4439255
关于积分的说明 13820892
捐赠科研通 4321209
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2371736
邀请新用户注册赠送积分活动 1367325
关于科研通互助平台的介绍 1330805