Seminarium "Teoria i Modelowanie Nanostruktur"

Part (1) Since the discovery of graphene, intensive studies have been carried out on novel two-dimensional (2D) materials. In 2012, a new family of 2D transition metal carbides, nitrides, and carbonitrides has appeared and soon received growing interest in materials science because of their specific properties which made them promising candidates as alternatives to graphene. Some unique properties of MXenes have been identified leading to intensive research on potential applications. In the presentation, experimental and computational studies on MXenes properties will be discussed as well as their applications that were so far envisaged in the literature. The latest research on bioactive properties of the MXenes will be also showed. It should be noted, that the investigations on MXenes are still at the initial stage. It is thus expected that this potentially-rich area of new member of 2D materials will grow rapidly as an innovations-generating field.Part (2) Właściwości materiałów 2D różnią się znacząco od ich odpowiedników 3D. Jednym z lepszych przykładów jest grafen i jego trójwymiarowy odpowiednik grafit. Grafen jako struktura 2D jest bardzo dobrym przewodnikiem ciepła i prądu, transparentny, charakteryzujący się bardzo wysoką ruchliwością elektronów. Właściwości te znacząco odróżniają go od jego odpowiednika 3D – grafitu, miękkiego nieprzezroczystego minerału, łupliwego i podatnego na ścieranie. Ta różnica we właściwościach struktur 2D i 3D sprawia, że wciąż poszukuje się sposobów na przekształcenie znanych warstwowych struktur trójwymiarowych w unikalne pod względem właściwości struktury dwuwymiarowe. Do takich znanych od wielu lat struktur 3D należą związki Mn+1AXn z naprzemiennie ułożonymi warstwami metalu i niemetalu zwane fazami MAX. Fazy MAX stanowią materiał wyjściowy do otrzymywania dwu-wymiarowych struktur m. i. karbidków tytanu w procesie ekspandowania poprzez usunięcie jednej warstwy pierwiastka, w tym przypadku glinu, ze struktury krystalicznej. W prezentacji zostaną przedstawione następujące zagadnienia:- synteza MXenów metodą ekspandowania faz MAX- właściwości powierzchni materiałów i ich zależność od metod syntezy- funkcjonalizacja powierzchni