MXene hər şeyi, o cümlədən kosmik gəmiləri, mexaniki komponentləri və bəlkə də insanları zərərli radiasiyadan qoruya bilən yüngül iki ölçülü (2D) materialdır. Ənənəvi sintez 40 saata qədər çəkə bilən çox mərhələli proseslər tələb etdiyi üçün MXene-nin istehsalı çətindir.

Sürətli bir addımlı mikrodalğalı sintez metodunu tətbiq etməklə tədqiqatçı Reeja Jayan MXene istehsal müddətini 90 dəqiqəyə qədər azaldıb və enerji istehlakını 75% azaldıb.

Carnegie Mellon Universitetinin maşınqayırma professoru Jayan, “Bizim işimiz kimyəvi maddələrin qlobal istehsalına təsir göstərir, çünki istixana qazı emissiyalarının demək olar ki, üçdə biri kimyəvi istehsal və istehsaldan gəlir” dedi.

Materials Science in Semiconductor Processing- də nəşr olunan tədqiqat , həmçinin materialın qoruya biləcəyi radiasiya növünü dəyişdirmək üçün MXene-nin tərkibini fərdiləşdirmək üçün unikal qabiliyyəti nümayiş etdirir. Bu günə qədər komanda materiallarını X diapazonunda – 8.0-12.0 GHZ arasında dəyişən radiotezliklərdə sınaqdan keçirdi, lakin kosmosda elektron materiallardan qorunmaq üçün kosmik radiasiyaya qarşı daha çox sınaq tələb olunur.

https://www.youtube.com/embed/QHTSzywEa0Y?color=whiteKredit: Carnegie Mellon Universiteti Mexanika Mühəndisliyi

“Biz güman edirdik ki, prosesi sürətləndirdiyimiz üçün bunun müqabilində qoruyucu performansın bir hissəsini itirəcəyik” dedi Jayan. “Biz xoş təəccübləndik ki, incə struktur fərqləri olsa da, laboratoriya miqyasında heç bir qoruyucu səmərəlilik mübadiləsi görmədik.”

İrəliləyərək, Jayan sintez prosesini daha geniş miqyasda sınaqdan keçirəcək. Aerokosmik material istehsalçısı ilə əməkdaşlıq edərək, onun komandası MXene-ni radiasiya testi üçün sınaq panellərinə birləşdirəcək.

“Biz enerjiyə əhəmiyyətli dərəcədə qənaət edən aşağı karbonlu bir proses hazırlamışıq. Əgər bu, indi əvvəlkindən daha çox genişləndirilə bilsə, biz kritik ehtiyac duyulan və ətraf mühitə əhəmiyyətli təsir yaratmağa hazırıq.”

Ətraflı məlumat: H. Renuka və digərləri, Ti ₃ C ₂ T _x MXene-nin elektromaqnit qoruyucusu üçün enerjiyə qənaət edən sintezi , Yarımkeçiricilərin emalında materialşünaslıq (2024). DOI: 10.1016/j.mssp.2024.108966

Carnegie Mellon Universiteti Mexanika Mühəndisliyi tərəfindən təmin edilmişdir