ИСТИНА

Вопрос исследования двумерных систем стал особенно актуальным с появлением первых работ по синтезу графена и позднее MXenes (Mn+1XnTx, где M - переходный металл, X - C и/или N, Tx - функциональная группа краевых и поверхностных атомов -OH, =O, -F) [1]. Впервые о MXenes начали говорить в 2011 году, эти материалы привлекли к себе внимание благодаря уникальным свойствам сочетать в себе металлическую проводимость карбидов переходных металлов и гидрофильную природу их поверхностей с гидроксильными или кислородными концевыми группами [2, 3]. На данный момент известно огромное количество полученных MXenes различных составов [4] которые получены из различных МАХ- фаз (где А - элемент A-группы, в основном IIIA и IVA группы) и количество их растет с каждым годом. На сегодняшний день используют различные методы синтеза MАХ-фаз, включая химическое осаждение из газовой фазы, горячее изостатическое прессование, самораспространяющийся высокотемпературный синтез (СВС), электрохимические реакции в солевом расплаве, механоактивация, замещение элементов в расплаве, искровое плазменное спекание (ИПС) и прочие методы синтеза. При этом в основе каждого синтеза лежит использование высоких температур или последующая термическая обработка образцов, в результате которых происходит существенное изменение физико-химических параметров МАХ- фаз. Подробное исследование эволюции физико-химических параметров МАХ- фаз в результате термического воздействия предоставит возможность прогнозировать и получать MXenes с заданными параметрами и свойствами. В связи с этим, целью данной работы было исследование изменение физико-химических параметров МАХ- фазы Ti2AlC в результате термического воздействия, которое приводит к слоистой системе. Объектом исследования являлись порошки состава Ti2AlC, с размерами частиц от 1 до 10 мкм до и после термической обработки в атмосфере аргона при 1000 ℃ в течении 1 часа. Порошки были изготовлены методом механоактивации в шаровой мельнице с использованием прекурсоров в виде порошков титана, алюминия и углерода. Исследование изменений химической связи и элементного состава проведено методами рентгено-фотоэлектронной спектроскопии и энергодисперсионной спектроскопии. Методом рентгеноструктурного анализа проведено исследование изменения структуры образцов в результате термического воздействия. Методом сканирующей электронной микроскопии исследованы изменения морфологии образцов. Исследования изменений в электронной структуре МАХ- фазы Ti2AlC в результате термического воздействия были проведены методом анализа спектров энергетических потерь электронов. Работа выполнена по плану НИР №121030100002-0.