Ti₃C₂Tₓ MXene wurden in zwei verschiedene ionische Flüssigkeiten (ILs), P8881(BuO)₂PO₂ (bezeichnet als IL1) und P8881(MeO)₂PO₂ (bezeichnet als IL2), eingebracht, um ihr Potenzial als Schmiermittel zu bewerten. Ihre tribologische Leistung wurde mit einem Mini-Traction Machine (MTM)-Tribometer untersucht, wobei die Bildung des Tribofilms in situ überwacht und ex situ durch Transmissionselektronenmikroskopie (TEM), Ramanspektroskopie und Lasermikroskopie weiter charakterisiert wurde. Die Ergebnisse zeigen, dass MXene-modifizierte ILs das Reibungsverhalten an Grenzflächen verbessern, obwohl ihre Wirksamkeit stark von den Testbedingungen abhängt. MTM-Tests zeigen, dass unter milden Bedingungen die Zugabe von MXene die Bildung eines Schmierfilms behindern und die Viskosität verändern kann, was zu einer schlechteren Leistung führt. Im Gegensatz dazu reduzieren MXene-modifizierte ILs unter rauen Bedingungen (niedrige Geschwindigkeit, hohe Belastung und erhöhte Temperatur) den Reibungskoeffizienten (COF) erheblich. Insbesondere IL1 mit 1 Gew.-% MXenes zeigt bei 80 °C eine optimale Leistung und erreicht eine Reduzierung des COF um ~80,5 % im Vergleich zum reinen IL. TEM-Analysen bestätigen, dass sich MXene aktiv in den amorphen Tribofilm integrieren und sich bevorzugt in Oberflächenfehlern ansammeln und ausrichten, was zur Reibungsreduzierung beiträgt. Diese Ergebnisse belegen die effektive Schmierwirkung von MXene-Nanoschichten in ILs und unterstreichen das Potenzial von MXene-modifizierten ILs als fortschrittliche Schmierstoffe.

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