محاسبه و بررسی خواص ساختار (الکترونیکی و مکانیکی) مکسین ها -کاربید تیتانیوم
نویسندگان
1 گروه کامپیوتر- دانشکده فنی و مهندسی- دانشگاه آزاد اسلامی اراک
2 گروه فیزیک-دانشکده علوم-دانشگاه پیام نور
doi
10.22036/cr.2023.390474.1210چکیده
چکیدهاز زمان کشف گرافن خانواده ی مواد دو بعدی به سرعت در حال گسترش است، به ویژه از سال 2011 با پیدایش کاربیدها و نیتریدهای فلزات واسطه به نام مکسین (MXenes ) گروه جدید و پرکاربردی به این دسته از مواد اضافه شد. این مواد دارای سطح آبدوست خواص مکانیکی-سرامیکی منحصربفرد، و نیز دارای نسبت سطح بسیار بالا با قابلیت اصلاح سطح هستند. نانوذرات مکسین دارای خواص بسیار منحصربفرد الکتریکی، نوری، مغناطیسی و بیولوژیکی هستند که میتوانند در پیش برد باتریهای نسل جدید، سوپرخازنها، عایقهای الکترومغناطیسی، مواد کامپوزیتی با استحکام بالا و حوزه های دیگر مانند پزشکی موثر واقع شوند. از زمان کشف آنها، حدود 30 مکسین مختلف سنتز شده اند. همچنین ساختار و خواص چند ده مورد به روش ابتدا به ساکن و متدهای مختلف شبیه سازی کامپیوتری مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته اند. با توجه به پیشرفت های برجسته در زمینه این گروه از مواد دو بعدی بررسی خواص مختلف و نیز کاربردهای بالقوه آنها ضروری بنظر می رسد. در این مقاله خواص ساختاری و مکانیکی مکسین کاربید تیتانیم بررسی شده است. بررسی ها ی ساختاری نشان میدهند این ماده ی دو بعدی از رسانایی بالایی برخوردار است که کاملا با بررسی های دیگر مطابقت دارد. همچنین بررسی خاصیت مکانیکی بیانگر استحکام و چکش خواری این ماده می باشد که این نیز از مطابقت خوبی با این گروه از مواد مکسین دارد.