Breaking new ground in mica exfoliation: Harnessing biaxial straining principles through H2 and N2 intercalation for enhanced layer separation

云母 剥脱关节 插层(化学) 材料科学 范德瓦尔斯力 泊松比 复合材料 石墨烯 纳米技术 分子 化学 无机化学 泊松分布 数学 统计 有机化学
作者
W. P.Cathie Lee,Shixin Wu,Franklin Anariba,Peng Wu
出处
期刊:Materials today advances [Elsevier]
卷期号:19: 100406-100406 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.mtadv.2023.100406
摘要

This study introduces a novel method for mica exfoliation using biaxial straining principles through H2 and N2 intercalation. Our two-stage approach combines microwave irradiation with biaxial straining triggered by H2 and N2. Our first principles simulations showed that N2 leads to a larger drop in bulk modulus per tensile strain than H2, resulting in decreased mica strain entropy (or less disordering) and ineffective exfoliation due to the resulting positive (H2) and negative (N2) Poisson ratio. Therefore, we applied H2 and performed SEM, FT-IR, and XRD analyses. The results indicate that our pre-treatment methods did not alter the mica's crystalline structure, and our two-step treatment method increased the interlayer distances of bulk mica particles. TEM analysis revealed the presence of mica nanosheets in single layers. This study represents a significant breakthrough in 2D exfoliation research not only for mica but also for non-van der Waals bonded crystals. By utilizing innovative biaxial straining principles through H2 and N2 interclation, our approach offers a promising avenue for achieving enhanced layer separation in layered materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
Ann发布了新的文献求助20
刚刚
刚刚
buno应助duxinyue采纳,获得10
刚刚
xlj发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
可爱的函函应助zhen采纳,获得10
2秒前
研友_VZG7GZ应助dingdong采纳,获得10
3秒前
3秒前
李成恩完成签到 ,获得积分10
4秒前
心碎的黄焖鸡完成签到 ,获得积分10
4秒前
琪琪扬扬发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
宗磬完成签到,获得积分10
7秒前
NexusExplorer应助搞怪不言采纳,获得10
8秒前
科研通AI5应助一天八杯水采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
大模型应助琪琪扬扬采纳,获得10
11秒前
丘比特应助琪琪扬扬采纳,获得10
11秒前
共享精神应助琪琪扬扬采纳,获得10
11秒前
JamesPei应助dafwfwaf采纳,获得10
11秒前
叶子完成签到,获得积分10
11秒前
xuyun完成签到,获得积分10
11秒前
脑洞疼应助木棉采纳,获得10
11秒前
GGG发布了新的文献求助10
11秒前
zena92完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
听风发布了新的文献求助10
13秒前
一一发布了新的文献求助10
13秒前
CC完成签到,获得积分20
14秒前
15秒前
时生111完成签到 ,获得积分10
15秒前
kb发布了新的文献求助10
16秒前
dafwfwaf完成签到,获得积分20
16秒前
Snow完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
CC发布了新的文献求助10
17秒前
小苏打完成签到,获得积分10
18秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527961
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108159
关于积分的说明 9287825
捐赠科研通 2805882
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540070
邀请新用户注册赠送积分活动 716926
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709808