通过有效的电化学去角质法的高收益生产TMD纳米片

二维(2D)过渡金属二核苷(TMD)是一种可以用作半导体和绝缘体的新兴材料类别,由于其独特的特性,在各种应用中具有有希望的潜力。欧洲杯足球竞彩但是,这些原子薄的2D材料的可靠生产具有挑战性。欧洲杯足球竞彩由香港城市大学(Cityu)的一位物质科学家领导的研究团队开发了一种有效的电化学去角质方法,以实现TMD纳米片的高收益生产。这种新策略为将来的TMD纳米片大规模生产提供了新的方向。

研究小组由Cityu材料科学与工程系(MSE)助理教授Zeng Zhiyuan博士与蒙彼利埃大学和乌尔桑国家科学技术研究所(UNIST)的科学家合作。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球他们的发现发表在学术期刊上自然协议, 在标题之下 ”基于电化学锂离子插入的去角质法的高收益产生单层或几层过渡金属二甲基化纳米片”

一种简单的方法,可提供更高的控制程度

以前,TMD纳米片可以通过一种称为锂离子插入的去角质化的化学方法产生。插入是指将分子或离子插入具有分层结构的材料中。欧洲杯足球竞彩如果每个层都与锂离子插入,则在超声超声和去角质后将生产带有单层的材料。欧洲杯足球竞彩如果仅将部分与锂离子插入,则结果将是双层或几层产品。

但是,这种传统的化学方法需要在相对较高的温度高达100°C下进行,并且长期以来可能需要三天。更重要的是,很难控制锂插入的量。

为了克服上述挑战,Zeng博士和他的团队采用了一种电化学方法来综合单层无机纳米片。“我们开发的方法相对简单明了,在温和条件下提供更高的控制程度。使用我们的方法,可以在26小时内在25小时内轻松地在25小时内轻松地进行单层TMD纳米片的高产制备。“郑博士说。

他们的电化学锂离子基于基于锂离子的去角质方法涉及三个简单的步骤:将锂离子的电化学插入到分层的散装材料中,然后在去离子水或乙醇中进行5至10分钟的轻度超声超声处理过程,最后,剥落和剥落,剥落和离心。欧洲杯足球竞彩纯化的2D纳米片。

Zeng博士指出,使用其方法,可以通过调整截止电压来有效控制锂插入量的量。“这种出色的特征可以使锂插入过程停止以适当的锂量停止,”他加了。

单层TMD纳米片的高收益生产

Zeng博士强调了这种电化学方法的四个优点。首先,实现了单层TMD的高收益。服用MO2和tas2,他们研究了两种TMD,例如用这种方法准备的2D纳米片,其中90%以上(MOS为92%2TAS和93%2)是单层,而8%和7%的其余部分是双层,三层甚至多层。

其次,他们可以以较大的横向大小制造单层TMD纳米片。MOS的横向大小2单层通过这种制备方法获得的团队可以达到3μm。

第三,他们的程序是可扩展的。该小组认为,可以通过将毫克(毫克)的大量TMD数量增加到克(g)甚至吨来实现,可以进一步扩大用于行业应用的单层纳米片的生产。最后,他们的TMD纳米片是可以加工和可打印的。它们可以在不添加表面活性剂的情况下被广泛且均匀地分散在水溶液中,并且可以用作印刷技术的墨水。

具有广泛应用的TMD纳米片ation

“我们的方法是一种成熟,高效且有前途的策略,用于高收益单层TMD纳米片,”总结说,Zeng博士研究了2D TMD材料的批量生产超过10年。欧洲杯足球竞彩

该小组认为,他们的高收益和批量生产单层TMD纳米片的方法将为基础和应用研究打开新的方向,引起了学术界和行业的关注。“通过该方法制备的TMD纳米片可以广泛应用于各种领域,例如气体传感器,记忆设备,生物分子的检测,电催化氢的演化,发光二极管和锂离子电池,”他加了。

蒙彼利埃大学的Zeng博士,Damien Voiry博士和Ulsan国家科学技术研究所的Hyeon Suk Shin教授是该论文的相应作者。欧洲杯线上买球第一位作者是Yang Ruijie先生(Zeng's Cityu Group的前团队成员),Mei Liang先生和Zhang Qingyong先生,都是由Zeng博士监督的博士候选人。Fan Yingying小姐(前团队成员)也参加了这项研究。

该研究获得了Cityu,香港研究补助金,深圳科学技术创新委员会和韩国国家研究基金会的资助支持。欧洲杯线上买球

来源:https://www.cityu.edu.hk/

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