ساخت نانوصفحات تک لایه ای (MS2(M=Mo, W با استفاده از چیدمان باتری لیتیومی

Abstract

استفاده از روش درون نفوذی شیمیایی لیتیوم فرایندی مرسوم برای تولید نانوصفحات کم‌لایه و تک‌لایه (MS2( M=Mo, W) است. در این روش کنترل شرایط و پارامترهای واکنش مشکل بوده، فرایند تهیه نیز بسیار طولانی است. در این مقاله استفاده از روش درون نفوذی الکتروشیمیایی در چیدمان یک باتری لیتیومی برای رفع این نواقص پیشنهاد شده است. در روش پیشنهادی، کنترل فرایند بسیار دقیق بوده و زمان واکنش­ها نیز بسیار کوتاه شده است. نتایج تحلیل‌های میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) و اسپکتروسکوپی رامان به همراه طیف­های جذب اپتیکی به خوبی نشان دادند که با استفاده از چیدمان باتری لیتیومی، نانوصفحات تک لایه­ ای 2MoS و 2WS با فاز کریستالی T 1 تهیه شده‌اند. ضخامت این نانوصفحات حدود 1 نانومتر (تک‌لایه) بوده و ابعاد عرضی آنها برای 2MoS و 2WS به ترتیب 15 ± 170 و 30 ± 200 نانومتر تعیین شد. با استفاده از قانون بیر- لمبرت و به کمک طیف جذب اپتیکی، غلظت محلول­ های نهایی حاوی نانوصفحات تک لایه ­ای 2MoS و 2WS به ترتیب mg/mL 012/0 و mg/mL 008/0 تخمین زده شد. تهیه موفقیت آمیز نانوصفحات تک‌لایه‌ای2 MS به کمک روش درون نفوذی الکتروشیمیایی لیتیوم در چیدمان باتری لیتیومی می ­تواند زمینه مناسبی برای مطالعه خواص منحصر به فرد این تک‌لایه‌ها را در زمینه ­های کاتالیستی، اپتوالکترونیک و ... فراهم آورد.