پہلی بار ، محققین نے جوہری پیمانے پر Mxenes آکسیکرن کے متحرک افراد کو کم کیا ہے
August 08, 2023
ماخذ کا عنوان: محققین پہلی بار ایم ایکسینس آکسیکرن کینیٹکس کے جوہری پیمانے پر کمی سے ہیں
حال ہی میں ، ایسوسی ایٹ پروفیسر مینگ زنگ کی ٹیم ، وزارت تعلیم کی نئی بیٹری فزکس اور ٹکنالوجی کی کلیدی لیبارٹری ، کالج آف فزکس ، جیلین یونیورسٹی ، نے دو جہتی منتقلی میٹل کاربائڈس کے آکسیکرن سلوک کے نظریاتی حساب میں اہم پیشرفت کی ہے۔ /نائٹرائڈس/کاربن نائٹرائڈس (MXENES) ، اور متعلقہ نتائج 14 جون ، 2023 کو جرمن اپلائیڈ کیمسٹری میں آن لائن شائع ہوئے۔
اس کی اعلی چالکتا اور بھرپور سطح کے فعال گروہوں کی وجہ سے ، Mxenes توانائی ، الیکٹرانک آلات ، بائیو میڈیسن اور دیگر شعبوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ تاہم ، mxenes آسانی سے گیلے ماحول یا پانی کے حل میں منتقلی کے دھات کے آکسائڈس میں آسانی سے انحطاط کرتا ہے ، جو مختلف شعبوں میں اس کے اطلاق کو محدود کرتا ہے۔ لہذا ، اعلی کیمیائی استحکام کے ساتھ Mxenes مواد کو کس طرح ترکیب کیا جائے ایک اہم سائنسی مسئلہ ہے جس کو فوری طور پر حل کیا جائے۔
مطالعے میں ، مینگ کی تحقیقی ٹیم نے سپر بڑے Mxenes- پانی کے نظام کے آکسیکرن طرز عمل پر گہرائی سے نظریاتی حساب کتاب کا مطالعہ کیا۔ مشین لرننگ کو پہلے اصولوں کے حساب سے جوڑ کر ، محققین نے ڈی ایف ٹی کی درستگی کے ساتھ نینو سیکنڈ سالماتی حرکیات کے نقوش کو حاصل کیا ، اور پہلی بار ایٹم اسکیل سے میکسن آکسیکرن کے حرکیاتی عمل کو کم کیا ، جس سے مشاہدہ شدہ میکسن آکسیکرن کی شرح کے کفایت شعاری کی نوعیت کا پتہ چلتا ہے۔ تجرباتی طور پر. گیلے ماحول یا پانی کے حل میں Mxenes کے آکسیکرن میکانزم کو واضح کیا گیا تھا۔
محققین نے Mxenes- پانی کے نظام کے لئے اعصابی نیٹ ورک کا ممکنہ فنکشن تیار کیا ، جو ٹیسٹ سیٹ پر اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کرتا ہے ، جس میں توانائی کے لئے 2.35mev/ ایٹم کی جڑ سے مربع کی غلطیاں اور DFT کے حساب کتاب کے مقابلے میں 0.083ev/ A طاقت کے لئے۔ ممکنہ فنکشن پر مبنی MD تخروپن شعاعی تقسیم کے فنکشن میں AIMD تخروپن اور متحرک کثافت پراپرٹی ٹیسٹ کے ساتھ انتہائی مطابقت رکھتا ہے۔ Mxenes- پانی کے نظام کے MD تخروپن کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ پانی کے انووں کے فی یونٹ پانی کی پرت ، زیادہ عمودی ہائیڈروجن بانڈز ، پانی کے انووں کی نقل و حرکت Mxenes بیس سطح تک زیادہ محدود ہوتی ہے ، جس کے نتیجے میں اوسط فاصلے میں اضافہ ہوتا ہے۔ منتقلی دھات کے جوہری اور پانی میں آکسیجن ایٹم کے درمیان ، اور پانی کی پرت کی موٹائی میں اضافے کے ساتھ Mxenes آکسیکرن کی شرح کم ہوتی ہے۔ ایک ہی وقت میں ، Mxenes کا آکسیکرن مفت پروٹون جاری کرے گا ، جو پانی کے ساتھ ایک عام ہائیڈریٹڈ پروٹون تشکیل دے گا ، اس طرح پانی کے انووں کی نقل و حرکت کو پابند کرے گا ، جس سے وقت کے اضافے کے ساتھ Mxenes کی آکسیکرن کی شرح میں کمی واقع ہوگی۔ مختلف قسم کے منتقلی دھات کے ایٹم اور پانی میں آکسیجن ایٹموں کے درمیان اوسط فاصلہ ، نیز Mxenes بیس سطح پر پانی کے انووں کے جسمانی جذب کے امکان کے ساتھ ، Mxenes کی سطح پر آکسائڈ حفاظتی پرت کے وجود کا مظاہرہ کرتے ہیں۔
یہ اہم نتائج انتہائی مستحکم Mxenes مواد کی ترکیب کے لئے نظریاتی رہنمائی فراہم کرتے ہیں۔