22 通過(guò)微波輔助溶劑熱法控制高質(zhì)量WS2納米結(jié)構(gòu)的制備按語(yǔ)

這篇由西安交通大學(xué)等的研究學(xué)者完成,討論通過(guò)微波輔助溶劑熱法控制高質(zhì)量WS2納米結(jié)構(gòu)的制備的論文,發(fā)表在二區(qū)重要期刊《CrystEngComm》,影響因子:3.304。

近年來(lái),微波化學(xué)儀器用于材料合成的研究工作已經(jīng)成為科學(xué)研究的熱門(mén)方向,受到廣大學(xué)者的極大關(guān)注!


摘要

薄層WS2納米結(jié)構(gòu)由于其優(yōu)異的結(jié)構(gòu)而引起了極大的關(guān)注,與MOS2相比較時(shí)的性能,包括較大的層間距、較高的能量間隙和較好的光熱和潤(rùn)滑性能。然而,制備高質(zhì)量WS2納米片仍然具有挑戰(zhàn)性。

并將它們組裝成大量。在這項(xiàng)工作中,我們報(bào)告了一種簡(jiǎn)易高效的微波輔助系統(tǒng),用溶劑熱法合成N-甲基-2-石韋(NMP)中WS2、納米結(jié)構(gòu)廉價(jià)的六氯化鎢(WCl6)和元素硫作為原料,WS2的形成通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)物濃度和反應(yīng)溫度,研究了納米片及其控制組件為不同形貌(如納米錐和納米蠕蟲(chóng))。

該方法具有:也被成功地應(yīng)用于制備其它過(guò)渡金屬Dichalogenides,例如MoS2。所需的得到的WS2和MoS2納米材料的特征在于透射電子顯微鏡(TEM),掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、X射線光電子能譜(XPS)和拉曼光譜。研究了WS2納米結(jié)構(gòu)的光熱特性,已發(fā)現(xiàn)WS2納米片具有最佳的光熱效率和穩(wěn)定的光熱能力,對(duì)于光熱治療和其它領(lǐng)域具有極大的潛力。


詳情

 

 

結(jié)論

最后,我們開(kāi)發(fā)了一種簡(jiǎn)單有效的方法,微波輔助溶劑熱法合成WS2使用便宜的鎢在NMP中的納米結(jié)構(gòu)六氯化(WCL6)和硫(S)作為初始反應(yīng)物。所需的WS2的形態(tài)和結(jié)構(gòu)包括納米錐,納米片和納米蠕蟲(chóng)可被很好地控制,調(diào)節(jié)反應(yīng)物濃度和反應(yīng)溫度。該方法也可成功應(yīng)用于制備其它過(guò)渡金屬雙鹵化合物,例如,MOS2。在WS2和MoS2納米材料中,WS2納米片具有最佳的光熱作用,并且顯示出非常好的效果。即使在5個(gè)循環(huán)之后也能穩(wěn)定的光熱能力。因此,它們顯示廣泛用于光熱治療的潛力和其它字段。

 

 


祥鵠儀器在本論文中的使用過(guò)程

采用頻率為2.45GHz的多模式微波并行合成系統(tǒng)(XH-800s,中國(guó))進(jìn)行了WS2和MoS 2的合成。一般情況下,一定量的WCl 6和元素硫在NMP(30 ML)中溶解,同時(shí)劇烈攪拌30 min左右形成均勻混合物。在此基礎(chǔ)上,將得到的混合物轉(zhuǎn)移到50 mL微波反應(yīng)釜中進(jìn)行微波輔助溶劑熱合成。6~8h后形成黑色沉淀,室溫冷卻后離心,用蒸餾水(3×20 mL)和乙醇(3×20 mL)洗滌固體。黑粉在50°C真空干燥12h,制備的WS2納米材料在850℃下2×10−3 mbar下退火1h。表S1列出了WS2三種不同形貌的反應(yīng)條件,包括前驅(qū)體的數(shù)量、反應(yīng)溫度和溶劑熱合成時(shí)間。用MoCl 5同樣的方法可以合成層狀MoS 2納米材料。