First Principles Calculations of the Relative Stability, Structure and Electronic Properties of Two Dimensional Metal Carbides and Nitrides

MXenes公司 材料科学 碳化物 氮化物 密度泛函理论 最大相位 过渡金属 金属 电子结构 纳米技术 计算化学 冶金 图层(电子) 化学 催化作用 生物化学
作者
Dan Sun,Qingming Hu,Jin Feng Chen,Ai Guo Zhou
出处
期刊:Key Engineering Materials 卷期号:602-603: 527-531 被引量:25
标识
DOI:10.4028/www.scientific.net/kem.602-603.527
摘要

Recently, a number of graphene-like early transition metal carbides and nitrides named as MXenes were fabricated by exfoliating MAX phases in hydrofluoric acid at room temperature. From experiments results and theory calculations, MXenes are promising anode materials in batteries as well as in metal-ion capacitors. To the best of our knowledge, experimental or calculated evidence has been supported the existence of more than 70 MAX phases members. Therefore, many counterparts MXene may be exist. Herein, employing density functional theory (DFT) computations, we have systematically examined the relative stability, structure and electronic properties of a series of two-dimensional metal carbides and nitrides including M 2 C (M=Sc, Ti, V, Cr, Zr, Nb, Hf, Mo and Ta), M 2 N (M=Ti, V, Cr, Zr, Hf), M 3 C 2 (M=Ti, V, Nb, Ta), Ti 3 N 2 , M 4 C 3 (M=Ti, V, Nb, Ta) and Ti 4 N 3 . The results demonstrate that all MXenes are metallic and have the similarly electronic structure with bulk transition metal carbides and nitrides, indicating that MXene may have superior catalysis and adsorption instead of expensive pure transition metal.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
欣喜石头完成签到,获得积分10
1秒前
waitingfor完成签到,获得积分10
1秒前
你好好想想完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
yunyun发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
希望天下0贩的0应助qianyuan采纳,获得10
4秒前
Jasper应助大方研究生采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
小杨小杨发布了新的文献求助10
5秒前
感谢高挑的冷荷转发科研通微信,获得积分50
5秒前
6秒前
6秒前
你才是左撇子完成签到 ,获得积分10
6秒前
ojbk完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Tsai发布了新的文献求助50
8秒前
9秒前
小龙人发布了新的文献求助10
10秒前
李j1发布了新的文献求助10
10秒前
喜看财经发布了新的文献求助10
10秒前
可爱弘文发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
明月妹妹发布了新的文献求助10
12秒前
略略略发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
旷野完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
17秒前
充电宝应助李昕123采纳,获得10
18秒前
zhuxiansheng发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
qianyuan发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
yjx完成签到 ,获得积分10
21秒前
子车茗应助liuchengrui采纳,获得30
21秒前
李j1完成签到,获得积分10
22秒前
sera33完成签到,获得积分10
23秒前
英俊的铭应助dunganli采纳,获得10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
機能性マイクロ細孔・マイクロ流体デバイスを利用した放射性核種の 分離・溶解・凝集挙動に関する研究 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Continuing Syntax 1000
Harnessing Lymphocyte-Cytokine Networks to Disrupt Current Paradigms in Childhood Nephrotic Syndrome Management: A Systematic Evidence Synthesis 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6259463
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8081549
关于积分的说明 16885422
捐赠科研通 5331265
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2837951
邀请新用户注册赠送积分活动 1815334
关于科研通互助平台的介绍 1669243