一种新的工艺可以让科学家像裁缝改制西装一样，用化学方法将二维材料的纳米层切割并缝合在一起，这正是设计可持续能源未来技术的工具。来自瑞典和中国的科学家们开发了一种结构上分裂、编辑和重建层状材料的方法，称为MAX相和MXenes，具有生产具有非常特殊成分和特殊财产的新材料的潜力。“化学剪刀”是一种设计用于与特定化合物反应以破坏化学键的化学物质。十多年前，人们报道了最初的一套化学剪刀，旨在破坏有机分子中的碳氢键。”科学家们解释说。
在论文中，该国际团队报告了一种“削尖剪刀”的方法，使剪刀能够在单个原子平面内断裂原子键，然后在一次化学过程中取代从根本上改变材料成分的新元素，从而切割出极强且稳定的层状纳米材料。“这项研究开启了材料科学的新时代，使二维和层状材料的原子工程成为可能。”该研究的主要作者解释说。“我们正在展示一种组装和拆卸这些材料的方法，比如乐高积木，这将导致令人兴奋的新材料的开发，这些材料直到现在还没有被预测能够存在。”
在这一发现之前，全世界都对一种名为石墨烯的二维纳米材料感到兴奋。年，发现石墨烯的研究团队获得诺贝尔奖时，石墨烯被认为是现存最强的材料。石墨烯的发现扩大了对其他具有非凡性质的原子薄材料（如MXenes）的搜索。“以前，我们只能通过调整MAX相或用于蚀刻它的酸的化学性质来生产新的MXenes。虽然这使我们能够创建数十个MXene，并预测还可以创建数十个，但该过程的控制或精度还是存在很大问题的。”
科学家们表示，第一步是使用路易斯酸性熔盐（LAMS）蚀刻协议，该协议像往常一样去除a层，但也能够用另一种元素（如氯）代替它。这一点很重要，因为它使材料处于化学状态，从而可以使用第二套由金属（如锌）组成的化学剪刀将其层切开。这些层是MAX相的原材料，这意味着添加一点化学“砂浆”（一种称为插层的过程）可以让团队构建自己的MAX相，然后可以用于创建新的MXenes，以增强特性。
“这个过程就像对MAX结构进行手术切割，剥离层，然后用新的不同金属层重建。”“除了能够产生新的和不寻常的化学物质（这从根本上来说很有趣）之外，我们还可以制造新的和不同的MAX相，并使用它们来生产MXenes，以优化各种材料。”
