یکی از دغدغه‌های محققان، یافتن ماده‌ای مناسب جهت استفاده از ادوات ذخیره‌سازی انرژی است. ماده‌ای که ارزان و کارا بوده و بتوان از آن هر روز استفاده کرد. در این راستا محققان دانشگاه درکسل موفق شدند ماده ۲ بعدی جدیدی بسازند که دارای خواص منحصربه‌فرد بوده و می‌تواند در فناوری ذخیره‌سازی انرژی مورد استفاده قرار گیرد.
ماده دوبعدی جدیدی از خانواده نیتریدها و کاربیدها
یکی از دغدغه‌های محققان، یافتن ماده‌ای مناسب جهت استفاده از ادوات ذخیره سازی
انرژی است. ماده‌ای که ارزان و کارا بوده و بتوان از آن هر روز استفاده کرد. در این
راستا محققان دانشگاه درکسل موفق شدند ماده ۲ بعدی جدیدی بسازند که دارای خواص
منحصر به فرد بوده و می‌تواند در فناوری ذخیره‌سازی انرژی مورد استفاده قرار گیرد.
این گروه تحقیقاتی نتایج کار خود را در قالب مقاله‌ای تحت عنوان Two-Dimensional
Nanocrystals Produced by Exfoliation of Ti3AlC2 در نشریه Advanced Materials به
چاپ رساندند. در این مقاله، محققان توضیح دادند که چگونه می‌توان ساختار کاربید
آلومینیوم تیتانیوم سه بعدی را به یک گروه جدید از مواد موسوم به فاز ماکس که یک
کاربید سه‌تایی با ساختار دو بعدی دارای خواص ویژه است، تبدیل کرد. فاز ماکس یک
سرامیک منعطف با قابلیت شکل دهی است که سال‌هاست این گروه تحقیقاتی به‌بررسی آن می‌پردازند.
این ماده سرامیکی از چند لایه کاربیدی، نیتریدی و کربوناتی تشکیل شده است. تا پیش
از این، این سرامیک به‌صورت سه بعدی تولید می‌شد.
پژوهشگران دانشگاه درکسل پودرهای کاربید آلومینیوم تیتانیوم (Ti3AlC2) را درون یک
اسید آبگریز قرار دادند و در دمای اتاق به‌طور انتخابی آلومینیوم را از آن زدودند.
نتیجه این فرآیند شیمیایی، موسوم به لایه برداری، منجر به مسطح شدن کاربید شده و در
نهایت لایه دوبعدی به صورت نانوورقه Ti3C2 به‌دست می‌آید که آن را ماکسین نام گذاری
کردند. نکته جالب اینجاست که ماده لایه‌برداری شده خواص بسیار شبیه گرافن دارد.
برای مثال می‌توان آن را به‌صورت رول در آورد و با آن نانولوله به قطر ۴۰ نانومتر
تهیه کرد. این ساختار کاربردهای متعددی دارد برای مثال می‌توان از آن در ادوات
ذخیره‌سازی انرژی و زیست پزشکی استفاده کرد.
محققان با استفاده از روش‌های آزمایشی مختلف نظیر میکروسکوپ الکترونی با قدرت تفکیک
بالا، این پروژه را به ثمر رساندند. در این پروژه که با همکاری گروهی از سوئد انجام
شده است، محققان ساختارهایی تک لایه و چند لایه به ابعاد چند میکرومتر و ضخامت چند
نانومتر تهیه کردند. محاسبات نشان می دهد که با تغییر شیمی سطح در این ورقه‌ها، می‌توان
ساختار الکتریکی آن و مدول الاستیکی این ساختار را تغییر داد.
بلورهای دو بعدی نظیر گرافن و نیترید بور می‌توانند خواصی کاملا متفاوت از ساختار
سه بعدی خود داشته باشند. در حال حاضر تعداد بسیار اندکی از این مواد لایه لایه
اتمی وجود دارد.
