二維MBenes是早期過渡金屬硼化物，是三元或四級過渡金屬硼化物(MAB)的衍生物，代表了平原地區的一種新成員。雖然在各種應用中都有巨大的潛力，但主要是關于它們潛在性質的理論知識。理論計算和初步的實驗嘗試證明了它們豐富的化學性質、優異的反應性、機械強度/穩定性、電導率、過渡性質和能量收集的可能性。與MXenes相比，MBenes的結構由于多種晶體排列、多態性和結構轉變而顯得更加復雜。這使得它們的合成和隨后的分層成單一薄片具有挑戰性。克服這一瓶頸將使我們能夠合理地控制MBenes的材料-結構-性能關系。MBenes后處理方法的創新將允許設計具有多用途功能的新功能系統和設備，從而為有意識地設計高性能2D材料打開一個有前景的范例。
圖1 MBenes可能的組成和結構。
圖2. 各種合成路線的示意圖測試MBenes的合成產生不同的結果。
圖3 a)用稀釋的HCl溶液處理獲得2D CrB MBenes前后的Cr2AlB2 MAB的微觀結構。b)實驗測量的Cr2AlB2 MAB和2D CrB MBenes的x射線衍射圖與具有不同表面末端的CrB MBenes的數值預測衍射圖進行了比較。c)具有不同空間布置的數值預測表面端點示意圖。
圖4. a)具有不同化學計量和早期過渡金屬的16種不同的原始MBenes的平面內剛度。b)數值預測Zr2B2T2和Zr3B4T2不同表面末端的彈性常數、彈性模量和剪切模量。c)預測剪切和d)具有不同早期過渡金屬和表面末端的MBenes的楊氏模量。
圖5。MBenes的廣泛潛在應用的示意圖。
相關科研成果由波蘭華沙理工大學Agnieszka M. Jastrz?bska等人于2022年發表在Advanced Materials (Adv. Mater. 2022, 34, 2108840)上。原文：2D MBenes: A Novel Member in the Flatland。
轉自《石墨烯研究》公眾號
