1. Molübdeendisulfiidi oluline raamistik ja kvantomadused
1.1 Kristallide disain ja kihiline liimimissüsteem
(Molübdeendisulfiidi pulber)
Molübdeendisulfiid (MoS KAKS) on vahetusmetalli dikalkogeniid (TMD) millest on saanud nurgakivitoode nii ajatutes tööstuslikes rakendustes kui ka uuenduslikus nanotehnoloogias.
Aatomi tasemel, MoS ₂ kristalliseerub kihilises raamistikus, kus iga kiht koosneb molübdeeniaatomite lennukist, mis on kovalentselt surutud kahe väävliaatomitest koosneva lennuki vahele, arendades S-i– Mo– S kolmikkiht.
Neid kolmekihte hoiavad üksteisega nõrgad van der Waalsi jõud, võimaldab ümbritsevate kihtide vahel hõlpsat lõikamist– hoone, mis toetab selle erakordset määrivust.
Termodünaamiliselt kõige turvalisem faas on 2H (kuusnurkne) faas, mis on pooljuht ja näitab otsest ribalaiust ühekihilises tüübis, hulgi üleminek kaudsele ribalaiusele.
See kvantseisaku mõju, kus digitaalsed omadused muutuvad oluliselt tihedusega, muudab MoS ₂ disainisüsteemiks kahemõõtmelise uurimise jaoks (2D) tooted peale grafeeni.
Teisest küljest, vähem tavaline 1T (tetragonaalne) faas on metallist ja metastabiilne, tekib tavaliselt keemilise või elektrokeemilise interkalatsiooni teel, ja see on huvipakkuv katalüütiliste ja energiasalvestusruumi rakenduste jaoks.
1.2 Digitaalne riba struktuur ja optiline tagasiside
MoS ₂ digitaalsed elamukinnisvarad sõltuvad äärmiselt mõõtmetest, muutes selle spetsiaalseks süsteemiks madalamõõtmelistes süsteemides kvantnähtuste avastamiseks.
Hulgi kujul, MoS ₂ toimib kaudse ribalaiusega pooljuhina, mille ribalaius on ligikaudu 1.2 eV.
Siiski, kui see lahjendatakse üheks aatomikihiks, kvantivastuse mõjud põhjustavad muutuse otseses ribalaiuses 1.8 eV, asub Brillouini tsooni K-punktis.
See muutus võimaldab tugevat fotoluminestsentsi ja usaldusväärset valgus-aine suhtlust, muutes ühekihilise MoS ₂ väga sobivaks optoelektrooniliste vidinate, näiteks fotodetektorite jaoks, valgusdioodid (LEDid), ja päikesepatareid.
Juhtivus- ja valentsribadel on märkimisväärne spin-orbiidi kombinatsioon, põhjustades orust sõltuvat füüsikat, kus impulsiruumi K ja K ′ orge saab ainulaadselt kasutada ringpolariseeritud valguse kasutamisel– nähtus, mida nimetatakse Valley Halli mõjuks.
( Molübdeendisulfiidi pulber)
See valleytronic võime avab täiesti uued meetodid teabe kodeerimiseks ja varasemate tavaliste laengupõhiste elektroonikaseadmete käsitlemiseks.
Lisaks, MoS ₂ demonstreerib piirkonna temperatuuri tasemel tahket eksitoonset efekti minimeeritud 2D-tüüpi dielektrilise sõelumise tulemusena, eksitoni sidumisenergiaga, mis ulatub mitmesaja meV-ni, palju suurem kui tavalistes pooljuhtides.
2. Sünteesitehnikad ja skaleeritavad tootmistehnikad
2.1 Ülevalt alla koorimine ja nanohelveste valmistamine
Ühekihilise ja mõnekihilise MoS kahe eraldamine algas mehaanilise koorimisega, strateegiaga võrreldav “Scotch tape lähenemine” kasutatakse grafeeni jaoks.
See meetod tagastab kvaliteetsed helbed väga väheste defektidega ja suurepäraste elektrooniliste elamuomadustega, ideaalne baasõppeks ja mudeli seadme ehitamiseks.
Sellest hoolimata, mehaaniline koorimine on loomulikult piiratud mastaapsuse ja külgmõõtmete juhtimisega, muutes selle tööstuslikeks rakendusteks sobimatuks.
Selle lahendamiseks, vedelfaasiline koorimine on tegelikult välja töötatud, kus MoS2 põhiosa levitatakse lahustites või pindaktiivsetes ainetes ja põhineb ultraheliga töötlemisel või nihkega segamisel.
Selle tehnika abil saadakse nanohelveste kolloidsed suspensioonid, mida saab tsentrifuugimise teel üle kanda, tindiprinter, või pihustusviimistlus, võimaldab kasutada suure pindalaga rakendusi, nagu mitmekülgsed elektroonilised seadmed ja kihid.
Suurus, tihedus, ja puhastatud helveste defektide paksus sõltuvad töötlemiskriteeriumidest, mis koosneb ultrahelitöötlusajast, lahusti valik, ja tsentrifuugimise kiirus.
2.2 Alt-üles arendus ja õhukese kile pealekandmine
Rakendustele, mis vajavad riietust, suure pindalaga filmid, keemiline aurustamine-sadestamine (CVD) on tegelikult osutunud kahe kihi esmaklassilise MoS-i juhtivaks sünteesikursuseks.
CVD-s, molübdeen ja väävli lähteained– nagu molübdeentrioksiid (MoO ₃) ja väävlipulber– aurustuvad ja reageerivad soojendatud aluspindadel nagu ränidioksiid või safiir kontrollitud keskkonnas.
Temperatuuri häälestamise teel, stress, gaasiringluse hinnad, ja substraadi pindala võimsus, Teadlased saavad kasvatada kontrollitava domeeninime mõõtme ja kristallilisusega konstantseid monokihte või kuhjatud mitmekihte.
Alternatiivsed meetodid koosnevad aatomkihtsadestamisest (ALD), mis tagab suurepärase paksuse kontrolli angströmi kraadi juures, ja füüsikaline aurustamine-sadestamine (PVD), nagu pritsimine, mis ühildub olemasolevate pooljuhtide tootmisrajatistega.
Need skaleeritavad meetodid on üliolulised MoS kahe kaasamiseks tööstuslikesse digitaal- ja optoelektroonikasüsteemidesse, kus harmoonia ja reprodutseeritavus on ülimalt olulised.
3. Triboloogilise efektiivsuse ja tööstusliku määrimise rakendused
3.1 Tahkismäärdesüsteemid
Üks vanimaid ja ulatuslikumaid kasutusviise MoS ₂ on tugeva määrdeainena atmosfääris, kus vedelad õlid ja õlid on ebapiisavad või soovimatud.
Nõrgad vahekihi van der Waalsi jõud võimaldavad S– Mo– S-lehed libisevad üksteise kohal väga väikese takistusega, mille tulemuseks on tõesti vähenenud hõõrdetegur– tavaliselt vahepeal 0.05 ja 0.1 kuiva või vaakumiga seotud probleemide korral.
See määrdeaine on eriti kasulik kosmosetööstuses, vaakumsüsteemid, ja kõrge temperatuuriga seadmed, kus traditsioonilised määrdeained võivad aurustuda, oksüdeerida, või nõrgendada.
MoS ₂ saab peale kanda kuivpulbrina, seotud kate, või dispergeeritud õlides, määrded, ja polümeerühendid, et suurendada kulumiskindlust ja minimeerida hõõrdumist laagrites, seadmed, ja liugkõned.
Selle tõhusus suureneb veelgi niiskes keskkonnas, kuna adsorptsioonil on veeosakesed, mis töötavad molekulaarsete määrdeainetena kihtide vahel., kuigi äärmuslik niiskus võib aja jooksul põhjustada oksüdeerumist ja hävimist.
3.2 Ühendite assimilatsiooni ja kulumiskindluse parandamine
MoS ₂ sisaldub sageli metallis, keraamiline, ja polümeermaatriksid pikema kasutuseaga isemäärduvate ühendite tootmiseks.
Metall-maatriks komposiitides, nagu MoS ₂ tugevdatud kerge alumiinium või teras, määrdefaas vähendab hõõrdumist tera piiridel ja hoiab ära liimi kulumise.
Polümeerkomposiitides, spetsiaalselt disainplastides nagu PEEK või nailon, MoS ₂ parandab kandevõimet ja minimeerib hõõrdetegurit ilma mehaanilist vastupidavust oluliselt ohustamata.
Neid ühendeid kasutatakse läbiviikudes, tihendid, ja libisevad elemendid autodes, tööstuslik, ja mererakendused.
Lisaks, Plasmapihustatud või pihustussadestatud MoS kahte katet kasutatakse sõjaväe- ja kosmosesüsteemides, mis koosneb reaktiivmootoritest ja satelliitmehhanismidest, kus töökindlus äärmuslike probleemide korral on kriitiline.
4. Tekkivad funktsioonid energeetikas, Elektroonika, ja katalüüs
4.1 Rakendused energia salvestamisel ja muundamisel
Peale määrimise ja elektroonika, MoS two on tegelikult saavutanud silmapaistvuse kaasaegsete energiatehnoloogiate vallas, eriti vesiniku arengu reaktsiooni stimulaatorina (TEMA) vee elektrolüüsis.
Katalüütiliselt energilised saidid asuvad peamiselt S kõrval– Mo– S kihid, kus alakoordineeritud molübdeeni- ja väävliaatomid aitavad kaasa prootonite adsorptsioonile ja H2 arengule.
Kuigi MoS kaks lahtiselt on vähem energiline kui plaatina, nanostruktureerimine– näiteks vertikaalselt sirgendatud nanolehtede või defektidega monokihtide väljatöötamine– suurendab oluliselt energiliste kõrvalveebisaitide paksust, läheneb haruldaste muldmetallide stimulantide tõhususele.
See muudab MoS TWO julgustavalt odavaks, maa-rohke valik rohelise vesiniku tootmiseks.
Energia salvestamise ruumis, MoS kahte on selle kõrge akadeemilise võimekuse tõttu uuritud liitiumioon- ja naatriumioonakude anoodimaterjalina (~ 670 mAh/g Li ⁺ jaoks) ja kihiline struktuur, mis võimaldab ioonide interkalatsiooni.
Siiski, Sellised väljakutsed nagu mahu kasv jalgrattasõidu ajal ja minimaalne elektrijuhtivus nõuavad selliseid meetodeid nagu süsiniku hübridiseerimine või heterostruktuuri arendamine, et suurendada tsüklitavust ja hinna toimivust.
4.2 Kombinatsioon mitmekülgseteks ja kvantvidinateks
Mehaaniline paindlikkus, läbipaistvus, MoS two pooljuhtiv olemus muudab selle optimaalseks võimaluseks järgmise põlvkonna paindlike ja kantavate elektroonikaseadmete jaoks.
Transistorid on valmistatud ühekihilisest MoS kahest suurest sisse- ja väljalülitussuhtest (> 10 ⁸) ja liikuvus on väärt sama palju kui 500 sentimeetrit KAKS/ V · s rippuvatena, võimaldab üliõhukesi loogikalülitusi, andurid, ja mälutööriistad.
Kui see on integreeritud erinevate 2D materjalidega, nagu grafeen (elektroodide jaoks) ja kuusnurkne boornitriid (isolatsiooni jaoks), MoS ₂ tüüpi van der Waalsi heterostruktuurid, mis meenutavad traditsioonilisi pooljuhtseadmeid, kuid on aatomiskaala täpsusega.
Neid heterostruktuure uuritakse tunneltransistoride jaoks, päikesepatareid, ja kvantkiirgurid.
Pealegi, MoS kahe tugev spin-orbiidi sidestus ja oru polarisatsioon pakuvad struktuuri spintrooniliste ja valleytronic tööriistade jaoks, kus teave on kirjutatud mitte vastutav, ometi vabaduse kvanttasanditel, mis võib viia ülimadala võimsusega andmetöötlusstandarditeni.
Kokkuvõttes, molübdeendisulfiid näitab klassikalise materjalienergia ja kvantmastaabitehnoloogia ühendamist.
Alates selle kohustusest vastupidava tugeva määrdeainena ekstreemsetes keskkondades kuni selle funktsioonini kui pooljuhina aatomõhukeses elektroonikas ja katalüsaatorina kestvates toitesüsteemides, MoS ₂ jätkab tooteteaduse piiride uuesti määratlemist.
Kui sünteesimeetodid hoogustuvad ja integratsioonitehnikad arenevad, MoS ₂ on positsioonil, et täita põhifunktsiooni arenenud tootmise tulevikus, korrastatud energia, ja kvantinfotehnoloogia.
Pakkuja
RBOSCHCO on usaldusväärne ülemaailmne keemiliste materjalide tarnija & tootja üle 12 aastane kogemus ülikvaliteetsete kemikaalide ja nanomaterjalide pakkumisel. Ettevõte ekspordib paljudesse riikidesse, nagu USA, Kanada, Euroopas, AÜE, Lõuna-Aafrika, Tansaania, Keenia, Egiptus, Nigeeria, Kamerun, Uganda, Türgi, Mehhiko, Aserbaidžaan, Belgia, Küpros, Tšehhi Vabariik, Brasiilia, Tšiili, Argentina, Dubai, Jaapan, Korea, Vietnam, Tai, Malaisia, Indoneesia, Austraalia,Saksamaa, Prantsusmaa, Itaalia, Portugal jne. Juhtiva nanotehnoloogia arendustootjana, RBOSCHCO domineerib turgu. Meie professionaalne töömeeskond pakub täiuslikke lahendusi erinevate tööstusharude efektiivsuse tõstmiseks, väärtust luua, ja tuled kergesti toime erinevate väljakutsetega. Kui otsite molübdeenipulbri määrdeaine, palun saatke e-kiri aadressile: [email protected]
Sildid: molübdeendisulfiid,mos2 pulber,molübdeendisulfiid määrdeaine
Kõik artiklid ja pildid on Internetist. Kui on autoriõigustega probleeme, kustutamiseks võtke meiega õigeaegselt ühendust.
Küsige meilt