undefined

Modulation of the Electronic Structure of Ti3C2Tx MXene via Thiol Functionalization Induced by a Click Reaction

Julkaisuvuosi

2025

Tekijät

Nag Riya; Chakraborty Raja; Bar Rajshekhar; Layek Rama Kanta; Bera Abhijit

Tiivistelmä

The functionalization of MXenes through chemical modifications offers unprecedented opportunities for tailoring their electronic properties. In this study, we investigate the effects of thiol functionalization by a radical-induced click reaction on a Ti3C2Tx-MXene nanosheet, explicitly focusing on the modulation of its electronic properties. Through comprehensive characterization techniques, including spectroscopy and microscopy, it was demonstrated that the chemical modification effectively modifies the surface chemistry of MXenes while concurrently altering their work function and electronic band structure. The thiol functionalization in the MXene results in a notable opening of the electronic band gap of (0.45 ± 0.05) eV revealed from scanning tunneling spectroscopy data. Moreover, the Kelvin probe force microscopy measurement exhibited a significant increase in the work function of the MXene from -4.44 eV to -4.28 eV after functionalization, indicative of enhanced electron transport properties, which are crucial to improving photovoltaic device efficiencies as estimated by SCAPS 1D software. This work highlights the utility of thiol functionalization in MXene, emphasizing its applicability in advanced electronic applications where precise control of electronic properties is essential.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Julkaisu­foorumi

61352

Julkaisufoorumitaso

2

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Ei

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Teknillinen kemia, kemian prosessitekniikka

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Kyllä

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1021/acs.jpcc.5c02166

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä