Two-Dimensional MXene Liquid Crystal Morphology Materials: Mechanisms, Modifications, Macro-Formation, and Applications

Der Artikel untersucht die komplexe Welt der zweidimensionalen MXene-Flüssigkristallmorphologie und konzentriert sich dabei auf ihre Mechanismen, Modifikationen und Makrobildungstechniken. MXene, ein leistungsstarkes 2D-Material, hat aufgrund seiner vielfältigen Typen, komplexen Strukturen und reichen Funktionsgruppen große Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Die einzigartige Schichtstruktur und hydrophile Funktionsgruppen von MXene bieten günstige Bedingungen für verschiedene Formverfahren und erweitern das Anwendungsspektrum deutlich. Der Artikel befasst sich mit der Bildung von Flüssigkristallstrukturen (LCS) in MXen und diskutiert die Anordnung flüssigkristalliner Moleküle in der Nähe der Oberfläche von 2D-Nanomaterialien. Es unterstreicht die unterschiedlichen Formen und Eigenschaften von 2D-LCS, einschließlich der smektischen, säulenförmigen und quadratischen Phasen, die Vorteile wie hohe Oberflächen, Tunabilität und verbesserte Interface-Aktivität bieten. Der Review beschreibt umfassend die grundlegenden Eigenschaften von MXen und seine Entstehungsmechanismen in der LC-Phase, wobei sowohl unmodifizierte als auch chemisch modifizierte Formen berücksichtigt werden. Es analysiert die Faktoren, die MXene LCS beeinflussen, wie Größe, Temperatur, Konzentration und Lösemittelart, und geht auf die makroskopische Verarbeitung von LC MXene in verschiedene Formen, einschließlich Fasern und Folien, ein. Der Artikel konzentriert sich auch auf die Rolle von LC-MXen in Energiespeichern, insbesondere auf sein beträchtliches Potenzial und seine Vorteile in Superkondensatoranwendungen. Darüber hinaus werden die Anwendungen von MXen-basierten Materialien in flexibler Elektronik, Sensoren und anderen fortschrittlichen Technologien diskutiert und ein detaillierter Überblick über den aktuellen Zustand und die zukünftigen Aussichten von MXene-Flüssigkristallmorphologie-Materialien gegeben.