Структура і морфологія нанокомпозитних матеріалів MoS2 / Carbon
DOI:
https://doi.org/10.15330/pcss.20.1.68Ключові слова:
дисульфід молібдену, мезопористий карбон, гідротермальний синтез, нанокомпозитиАнотація
Стаття присвячена експериментальному вивченню впливу умов гідротермального синтезу на структуру та морфологію нанокомпозитних матеріалів на основі МоS2 та вуглецю за умови застосування при отриманні різних типів поверхнево-активних речовин (цетилтриметил амонію бромід та Тритон-Х) або ж мікропористого вугілля. Отримані матеріали вивчалися методами рентгеноструктурного аналізу, трансмісійної електронної мікроскопії та енергодисперсійної спектроскопії. Встановлено, що матеріали отримані за участю поверхнево-активних речовин, формуються з наночастинок розміром близько 40 нм , приповерхнева зона яких складається з кристалічно-впорядкованих шарів 2D-MoS2, розділених аморфним вуглецем. Відпал при 500оС в атмосфері інертного газу викликає руйнування частинок та утворення турбостратично-організованих пакетів МоS2, оточених аморфним вуглецевим матеріалом. Для нанокомпозитів MoS2 / вуглець зафіксовано утворення оболонок з наночастинок аморфного вуглецю навколо частинок дисульфіду молібдену.
Посилання
[2] Peng, W. C., Chen, Y., & Li, X. Y. (2016). MoS2/reduced graphene oxide hybrid with CdS nanoparticles as a visible light-driven photocatalyst for the reduction of 4-nitrophenol. Journal of hazardous materials, 309, 173-179.
[3] Liu, T., Wang, C., Gu, X., Gong, H., Cheng, L., Shi, X., ... & Liu, Z. (2014). Drug delivery with PEGylated MoS2 nano‐sheets for combined photothermal and chemotherapy of cancer. Advanced materials, 26(21), 3433-3440.
[4] Zhou, J., Qin, J., Zhang, X., Shi, C., Liu, E., Li, J., ... & He, C. (2015). 2D space-confined synthesis of few-layer MoS2 anchored on carbon nanosheet for lithium-ion battery anode. ACS nano, 9(4), 3837-3848.
[5] Hu, Z., Wang, L., Zhang, K., Wang, J., Cheng, F., Tao, Z., & Chen, J. (2014). MoS2 nanoflowers with expanded interlayers as high‐performance anodes for sodium‐ion batteries. Angewandte Chemie International Edition, 53(47), 12794-12798.
[6] Yang, M., Jeong, J. M., Huh, Y. S., & Choi, B. G. (2015). High-performance supercapacitor based on three-dimensional MoS2/graphene aerogel composites. Composites Science and Technology, 121, 123-128.
[7] Lee, Y. H., Zhang, X. Q., Zhang, W., Chang, M. T., Lin, C. T., Chang, K. D., ... & Lin, T. W. (2012). Synthesis of large‐area MoS2 atomic layers with chemical vapor deposition. Advanced materials, 24(17), 2320-2325.
[8] Li, N., Chai, Y., Dong, B., Liu, B., Guo, H., & Liu, C. (2012). Preparation of porous MoS2 via a sol–gel route using (NH4) 2Mo3S13 as precursor. Materials Letters, 88, 112-115.
[9] Peng, Y., Meng, Z., Zhong, C., Lu, J., Yu, W., Jia, Y., & Qian, Y. (2001). Hydrothermal synthesis and characterization of single-molecular-layer MoS2 and MoSe2. Chemistry Letters, 30(8), 772-773.
[10] Koroteev, V. O., Bulusheva, L. G., Asanov, I. P., Shlyakhova, E. V., Vyalikh, D. V., & Okotrub, A. V. (2011). Charge transfer in the MoS2/carbon nanotube composite. The Journal of Physical Chemistry C, 115(43), 21199-21204.
[11] Chang, K., Mei, Z., Wang, T., Kang, Q., Ouyang, S., & Ye, J. (2014). MoS2/graphene cocatalyst for efficient photocatalytic H2 evolution under visible light irradiation. ACS nano, 8(7), 7078-7087.
[12] da Silveira Firmiano, E. G., Rabelo, A. C., Dalmaschio, C. J., Pinheiro, A. N., Pereira, E. C., Schreiner, W. H., & Leite, E. R. (2014). Supercapacitor electrodes obtained by directly bonding 2D MoS2 on reduced graphene oxide. Advanced Energy Materials, 4(6), 1301380.
[13] Yang, D., & Frindt, R. F. (1996). Powder X-ray diffraction of turbostratically stacked layer systems. Journal of materials research, 11(7), 1733-1738.
[14] Shyyko, L., Kotsyubynsky, V., Budzulyak, I., Rawski, M., Kulyk, Y., & Lisovski, R. (2015). Synthesis and double‐hierarchical structure of MoS2/C nanospheres. physica status solidi (a), 212(10), 2309-2314.
