熔盐法合成纳米层状 Sc2SnC MAX 相(英文)

【摘要】 MAX相是一类兼具金属和陶瓷特性的三元层状材料,也是合成二维MXenes的前驱体材料。理论预测稳定的三元层状MAX相材料约有600余种,目前实验合成的三元层状MAX相材料已有80余种,但M位主要为前过渡族金属,而对M为稀土元素的三元MAX相鲜有报道。本研究以Sc、Sn,和C元素粉为原料,通过熔盐法合成了M位为稀土元素Sc的全新Sc2SnCMAX相材料。结合X射线衍射、扫描电子显微镜和X射线能谱等分析手段,确认Sc2SnCMAX的相组成和微观结构。并通过密度泛函理论计算了Sc2SnCMAX相的结构稳定性、晶格参数、力学和电子性质,理论计算结果表明Sc2SnC热力学稳定,Sc-3d电子在费米能级上占主导地位,MAX相呈金属性质。关键词:MAX相;纳米层状;钪;密度泛函理论计算