Дисульфида молибдена: Дисульфид молибдена и материалы на его основе: ТОП-4 лучших покрытий

Дисульфид молибдена и материалы на его основе: ТОП-4 лучших покрытий

Молибден и его сплавы отличаются высоким модулем упругости, малым коэффициентом температурного расширения, термостойкостью.

Электропроводящие свойства молибдена ниже, чем у меди, но выше, чем у железа. По механической прочности он лишь немного уступает вольфраму.

Молибден и молибденовые сплавы широко применяются в различных сферах:

• В виде легирующих добавок к металлам, в т.ч. сверхнадежным сталям, кобальтовым сплавам и др.
• В технике и приборах, долгое время эксплуатирующихся при экстремально высоких температурах (до +1800 °С): в ракетных соплах, электровакуумных приборах, электрических печах и т.д.
• В ядерной промышленности (в качестве рабочего материала для ядерных реакторов)
• В ракето- и самолетостроении – для производства панелей космических аппаратов, термообменников, тепловых экранов, деталей кромок крыльев, стабилизаторов в сверхзвуковых самолетах
• В стекольной промышленности (например, при производстве электродов для плавления стекла)
• При производстве пресс-форм, стержней для литья изделий под давлением
• В радиоэлектронике для производства элементов электронных ламп, рентгеновских трубок и пр.
• В химической промышленности – в качестве катализаторов химических реакций, сырья для производства лаков и красок
• В текстильной промышленности – для окрашивания тканей и мехов

Бинарное химическое соединение четырехвалентного молибдена с двухвалентной серой, именуемое дисульфидом молибдена (MoS2), широко применяется в сфере производства смазочных материалов: моторных масел, смазок, покрытий.

Дисульфид молибдена совмещает в себе вышеперечисленные преимущества молибдена с широким температурным пределом плавления, превосходной коррозионной устойчивостью, стойкостью ко многим щелочным и кислотным растворам.

MoS2 вводят в состав моторных масел для придания им максимального антифрикционного эффекта, используют в качестве компонентов высокотемпературных смазок, выдерживающих до +400 °С.

Все смазочные материалы с дисульфидом молибдена обладают повышенной устойчивостью к большим нагрузкам и давлениям, агрессивным средам, низким и высоким температурам. Частицы MoS2 способствуют лучшему скольжению контактирующих поверхностей, уменьшая коэффициент их трения и интенсивность износа.

Одними из самых эффективных с точки зрения смазывающих и защитных функций являются антифрикционные покрытия (АФП) на основе дисульфида молибдена с различными связующими.

Сегодня далеко не все известные производители выпускают такие материалы, однако нам удалось выбрать несколько.

Сравнив между собой дисульфидмолибденовые покрытия, мы выбрали «лидера» по соотношению цена/качество.

MODENGY 1002

MODENGY 1002

0.0

лучший выбор

Высококачественное антифрикционное покрытие с дисульфидом молибдена на полимерном связующем. Отверждается при комнатной температуре.

Предназначено для применения в подшипниках и направляющих скольжения станков, плоских пружинах, зубчатых передачах, резьбовых, шлицевых и шпоночных соединениях приводных валов, регулирующих клиньях, а также других узлах с парами трения металл-металл.

MODENGY 1002 обладает низким коэффициентом трения и очень высокой несущей способностью, поэтому подходит для любых, даже тяжелонагруженных узлов трения. АФП работает в запыленной и химически агрессивной среде, обладает свойствами ресурсной смазки.

Ниже – реальное фото муфты обсадной трубы, обработанной покрытием MODENGY 1002.

Слой покрытия равномерно окрашен, имеет эстетичный внешний вид.

На практике твердосмазочное покрытие MODENGY 1002 доказало свою высокую адгезию, способность защищать металлические поверхности от коррозии и фреттинг-коррозии, предотвращать их скачкообразное движение.

Очень важно, что на протяжении всего срока службы АФП не возникает меления состава, т.е. отделения твердых смазочных веществ (дисульфида молибдена) от связующего.

Все эти свойства наряду с широким диапазоном рабочих температур MODENGY 1002 (-210…+320 °C), привлекательной ценой и большим разнообразием фасовок (включая удобную аэрозольную) позволяют этому покрытию занять первое место в рейтинге.

Фасовки

• Металлический баллон 210 и 520 мл, капсула 200 г, банка 600 г, ведро 4,5 кг

Molykote 3402C Leadfree

Molykote 3402C Leadfree

0.0

Антифрикционное покрытие на основе дисульфида молибдена с органическим связующим. Отверждается при комнатной температуре.

Предназначено для применения в подшипниковых узлах, направляющих качения и скольжения, цепных и закрытых зубчатых передачах, резьбовых соединениях, гибких валах.

Molykote 3402C Leadfree обладает высокой адгезией, морозо- и термостойкостью, устойчив к смыванию водой и химически агрессивным средам.

Покрытие работоспособно во влажной и запыленной среде, препятствует коррозии металлических поверхностей, их абразивному изнашиванию, предотвращает скачкообразное движение, схватывания, задиры и заедания.

Резьбовым соединениям Molykote 3402C Leadfree обеспечивает постоянство момента затяжки, тем самым облегчая их монтаж и демонтаж.

В отличие от традиционных масел и пластичных смазок, покрытие Molykote, быстро застывающее при комнатной температуре, не стекает и не выбрасывается из узлов под действием центробежных сил.

По диапазону рабочих температур (от -200 до +310 °С) данный материал лишь немного уступает отечественному MODENGY 1002, а по стоимости значительно его превышает, поэтому занимает вторую строчку нашего рейтинга.

Фасовки

• Банка 500 г, ведро 5 кг

Loctite 8191

Loctite 8191

0.0

Защитное покрытие на основе дисульфида молибдена.

Благодаря созданию гладкой защитной пленки после испарения растворителя покрытие Loctite 8191 обеспечивает свободное движение шарниров, направляющих и других узлов трения. Оно защищает обработанные поверхности от коррозии, предотвращает накопление на них пыли.

Нижний предел рабочих температур данного покрытия составляет всего -40 °С – по этому показателю оно сильно проигрывает первым двум материалам нашего обзора. Кроме того, состав доступен только в виде спрея, что делает его использование невыгодным для больших поверхностей.

Фасовки

• Металлический баллон 400 мл

ВАП-2

ВАП-2

0.0

Пленкообразующая суспензия на основе дисульфида молибдена и эпоксидного лака. Отверждается при нагреве.

Предназначена для ускорения приработки, устранения задиров и схватывания поверхностей трения из бронз, сталей, алюминиевых, титановых сплавов.

Суспензия ВАП-2 применяется в подшипниках скольжения и других вал-втулочных подвижных сопряжениях, узлах с возвратно-поступательным движением типа «поршень-цилиндр», шарнирах, зубчатых передачах, системах тросовой проводки. Обеспечивает легкую сборку и разборку резьбовых, прессовых и других соединений.

Средство защищает от износа детали, работающие в среде минеральных масел, керосиновых топлив и смазок на минеральной основе.

В отличие от трех предыдущих образцов, покрытие ВАП-2 является достаточно старой разработкой, поэтому не обладает теми свойствами, которые необходимы современным узлам.

Оно имеет сравнительно небольшой температурный диапазон работы (-130 до +250 °С) и требует применения специального термооборудования для сушки. При этом цена средства очень высока, а варианты фасовок ограничены. В связи с этим данная суспензия занимает последнее место.

Фасовки

• Банка 1 кг

Дисульфид молибдена: история, свойства, применение

Дисульфид молибдена (M_{оS2) является модификатором трения. На сегодняшний день это одна из наиболее популярных добавок к различным пластичным смазкам, маслам, покрытиям. В данной статье рассмотрим, что собой представляет это вещество, его характеристики и области применения.}

Дисульфид молибдена (MoS₂) – это черный или серо-голубой кристаллический порошок, внешне похожий на графит. В природе он встречается в виде минерала молибденита, или более редкой аморфной формы – йордизита.

Уникальные свойства данного материала были обнаружены в 1744 году. Из-за внешней схожести со свинцом и его сульфидом минерал назвали «molybdos» – похожий на свинец. В 1778 году швед Карл Вильгельм Шееле путем нагрева молибденита до получения белого порошка оксида обозначил молибденит как сульфид металла. В 1781 году другому шведскому ученому Питеру Якобу Хельму удалось выделить этот металл. Он же и назвал его молибденитом.

После этого открытия данный материал стал применяться только в 1890 году. Его использовали в качестве замены вольфрама при легировании.

Первое применение молибденита в качестве смазки зафиксировано в 1935 году – в установке по моделированию вибраций самолетов.

На тот момент она была неработоспособна, так как ее тяжелонагруженные узлы двигались скачкообразно, а традиционные смазки не могли устранить эту проблему.

Решение нашел инженер немецкого происхождения Альфред Соннтаг. Он использовал молибденит в качестве присадки. Результаты оказались спорными. С одной стороны отмечалось существенное снижение коэффициента трения, с другой – сильный износ узлов из-за примесей абразивного кварцита, которые содержатся в минерале. Чистое вещество на тот момент получить было невозможно.

В 40-е годы 20 века был разработан способ очистки молибденовой руды от примесей путем флотации. С этого момента дисульфид молибдена начали применять в качестве компонента смазочных материалов.

Дисульфид молибдена обладает уникальными свойствами, которые отличают его от других видов твердых смазочных веществ:

• Очень низкий коэффициент трения (от 0,03 до 0,06)
• Высокая адгезия к металлам
• Очень высокая несущая способность
• Высокая износостойкость
  
• Широкий диапазон рабочих температур от -185 °C до +450 °C
• Работоспособность в вакууме и радиации
• Устойчивость к коррозии, щелочным растворам, соляной, плавиковой и серной кислоте
• Негорючесть

Область применения дисульфида молибдена очень широка. Его используют в качестве легирующей добавки, чтобы получить сверхнадежные сплавы. MoS₂ применяется в жаропрочных соединениях, которые выдерживают длительное воздействие температур до +1800 °C (в электровакуумных приборах, ракетных соплах, ядерных реакторах, высокотемпературных печах и т.д.). Дисульфид молибдена значительно улучшает такие параметры сталей как прочность, вязкость, устойчивость к коррозии.

В самолето- и ракетостроении минерал используется при производстве сверхзвуковых самолетов (для деталей кромок крыльев, тепловых экранов), элементов каркаса ракет и панелей космических аппаратов. Также он применяется в некоторых турбореактивных и ракетных двигателях (для обработки сопла, заслонок форсунок, хвостовых юбок, лопастей турбин).

В стекольной отрасли дисульфид молибдена используется при производстве электродов, предназначенных для плавления стекла. Из его сплавов изготавливают различные пресс-формы, стержни для литья под давлением медных, цинковых и алюминиевых деталей.

Существуют и другие применения дисульфида молибдена. Одним из основных современных назначений этого минерала является улучшение показателей различных смазочных материалов.

Твердые смазочные материалы, введенные в состав пластичных смазок, придают им новые свойства. Продукты с дисульфидом молибдена эффективно работают при очень высоких нагрузках, низких и высоких температурах. Они значительно снижают износ, образование фреттинг-коррозии, задиров и обеспечивают длительное смазывание в условиях негативного воздействия внешней среды.

Смазки с дисульфидом молибдена производятся на основе минеральных, синтетических и полусинтетических масел. Наибольшее распространение получили минеральные литиевые смазки на основе MoS₂. Они обладают хорошими эксплуатационными показателями и доступной ценой. В качестве примера такой смазки можно привести EFELE MG‑212. За счет свойств порошка дисульфида молибдена, который входит в ее состав, данная смазка выдерживает очень высокие нагрузки и не выдавливается из зон трения.

Дисульфидмолибденовые смазки применяются в тяжелонагруженных узлах легковых и грузовых автомобилей, специальной техники, дерево- и металлообрабатывающего оборудования, электродвигателей и вентиляторов, общепромышленного оборудования и т.д.

По сравнению с графитовыми такие составы обладают более высокими антифрикционными свойствами и несущей способностью, могут работать в условиях вакуума.

Пасты, содержащие дисульфид молибдена, устойчивы к высоким температурами нагрузкам. Они эффективно предотвращают заедания, задиры и износ металлических поверхностей. Такие пасты обладают хорошей износостойкостью и подходят для тех применений, в которых пластичные смазки уже не работают.

Существует два вида смазочных покрытий: порошки и краскоподобные составы. Первые представляют собой чистый дисульфид молибдена разной степени помола: от 10 до 1,25 микрон.

Жидкие покрытия, такие как MODENGY 1001, по консистенции и внешнему виду похожие на краски. Однако вместо красящих пигментов они содержат мелкодисперсные частицы MoS₂, диспергированные в среде связующих веществ и растворителей.

Особенно удобны в нанесении аэрозольные твердосмазочные покрытия. Они не требуют специализированного окрасочного оборудования, многие составы отверждаются без нагрева (при комнатной температуре). Время полимеризации покрытий зависит от конкретного вида материала. Для некоторых достаточно 15 минут.

Перед пластичными смазками и маслами у покрытий есть много преимуществ. После их нанесения на поверхностях деталей образуется сухая смазочная пленка, которая исключает налипание пыли и абразивных частиц. Помимо этого, данный вид материалов обеспечивает смазывание в течение всего срока службы узла, отлично работают в условиях радиации и вакуума.

Покрытия на основе дисульфида молибдена широко применяются в резьбовых соединениях, пружинах, шлицах, шпильках, зубчатых, цепных и червячных механизмах, тормозных системах автомобилей, подшипниках и направляющих скольжения в промышленном оборудовании, в горно-добывающей, сельскохозяйственной и других отраслях.

Присадки на основе дисульфида молибдена применяются в моторных маслах. Они уменьшают износ, улучшают смазывание и значительно снижают количество задиров на внутренних поверхностях двигателя. Благодаря тому, что минерал отлично взаимодействует с серой, которая входит в состав современных моторных масел, MoS₂ отлично удерживается на металлических поверхностях.

В среде автомобилистов применение присадок является одним из главных предметов спора. Одни приводят доводы в пользу их применения, другие же называют присадки пустой тратой денег. Так или иначе эффект от применения таких материалов есть, но он не долговечен. Помимо того, что моторное масло с молибденом нужно менять гораздо чаще, а при заливке свежей жидкости придется добавлять и новое количество присадки.

Дисульфид молибдена — ООО «ВИРС»

ДИСУЛЬФИД МОЛИБДЕНА MoS2
Номер CAS 1317-33-5

 

Марки:

• SFG (1,25-1,6 микрон)
• TFG (2,9-3,4) микрон)
• TG (6-10 микрон)
• LP (38-42 микрон)

Химсостав:

Содержание основного вещества	98,68%
Содержание воды	0,02%
Содержание масла	0,05%
Содержание железа	0,20%
Содержание МоО3	0,05%
Содержание свинца	0,01%
Содержание меди	0,01%
Веществ нерастворимых в кислотах	0,5%

Упаковка:

• SFG — барабаны по 68 кг
• TFG, TG, LP — барабаны по 90,72 кг

Применение дисульфида молибдена.

1. Применяют в качестве легирующей добавки к различным сплавам, в том числе к высококачественным сталям. Молибден и молибденовые сплавы используются в деталях, длительно работающих в вакууме до 1800°С (в соплах ракет и в электровакуумных приборах), как конструкционный материал в энергетических ядерных реакторах, для изготовления оборудования, работающего в агрессивных средах. Молибденовая проволока (лента) служит для изготовления высокотемпературных печей, вводов электрического тока в лампочках.

2. Для изготовления обшивки головных частей ракет и самолетов тугоплавкие металлы и сплавы на их основе используют в двух вариантах. Эти металлы служат лишь тепловыми экранами, которые отделены от основного конструкционного материала теплоизоляцией. Также эти металлы и их сплавы служат основным конструкционным материалом. То есть, наибольшее распространение для изготовления обшивки и элементов каркаса ракет и сверхзвуковых самолетов получают молибден и ниобий и их сплавы, обладающие большей удельной прочностью до 1370°С по сравнению с танталом, вольфрамом и сплавами на их основе.

3. Из молибдена изготавливают сотовые панели космических летательных аппаратов, теплообменники, оболочки возвращающихся на землю ракет и капсул, тепловые экраны, обшивку кромок крыльев и стабилизаторы в сверхзвуковых самолетах. В очень тяжелых условиях работают некоторые детали прямоточных ракетных и турбореактивных двигателей (лопатки турбин, хвостовые юбки, заслонки форсунок, сопла ракетных двигателей, поверхности управления в ракетах с твердым топливом). При этом от материала требуется не только высокое сопротивление окислению и газовой эрозии, но и высокая длительная прочность и сопротивление удару. При температурах ниже 1370°С для изготовления данных деталей используют молибден и его сплавы.

4. Молибден широко используют в стекольной промышленности, в частности для изготовления электродов для плавки стекла. В настоящее время из молибденовых сплавов изготавливают пресс-формы и стержни машин для литья под давлением алюминиевых, цинковых и медных сплавов. Высокая прочность и твердость сплавов молибдена при повышенных температурах обусловили их применение в качестве инструмента при горячей обработке сталей и сплавов давлением.

5. Молибден существенно улучшает свойства сталей. Присадка молибдена значительно повышает их прокаливаемость. Небольшие добавки Mo (0,15-0,8 %) в конструкционные стали настолько увеличивают их прочность, вязкость и коррозионную стойкость, что они используются при изготовлении самых ответственных деталей и изделий. Для повышения твердости молибден вводят в сплавы кобальта и хрома (стеллиты), которые применяют для наплавки кромок деталей из обычной стали, работающих на износ (истирание). Он входит также в состав ряда жаростойких и кислотоупорных сплавов на основе никеля, кобальта и хрома.

6. Молибден в чистом виде применяют в качестве ленты или проволоки, как нагревательные элементы электропечей, работающих в атмосфере водорода при температурах до 1600°С. Молибденовая жесть и проволока широко используются в радиоэлектронной промышленности и рентгенотехнике для изготовления различных деталей электронных ламп, рентгеновских трубок и других вакуумных приборов.

7. Соединения молибдена — сульфид, оксиды, молибдаты — являются катализаторами химических реакций, пигментами красителей, компонентами глазурей. Также молибден как микродобавка входит в состав удобрений. Гексафторид молибдена применяется при нанесении металлического молибдена на различные материалы. МоSi2 используется как твердая высокотемпературная смазка. Чистый монокристаллический молибден используется для производства зеркал для мощных газодинамических лазеров. Теллурид молибдена является очень хорошим термоэлектрическим материалом для производства термоэлектрогенераторов (термо-э.д.с 780 мкВ/К). Трехокись молибдена(молибденовый ангидрид) широко применяется в качестве положительного электрода в литиевых источниках тока.

8. Дисульфид MoS2 и диселенид МоSе2 молибдена используют в качестве смазки трущихся деталей, работающих при температурах от -45 до +400°С. В лакокрасочной и легкой промышленности для изготовления красок и лаков и для окраски тканей и мехов в качестве пигментов применяют ряд химических соединений Mo.

9. Последняя область применение дисульфида молибдена, наиболее интересна большинству автолюбителей — добавление дисульфид молибдена в моторное масло. Оно образует на металлических поверхностях слои, уменьшающие трение. Исследования показали, что такого рода добавки в масла эффективны, прежде всего, в таких промышленных агрегатах как лебёдка и редукторы с цилиндрическими зубьями. Для высокооборотных бензиновых двигателей в большинстве случаев результаты отрицательные.

Моторное масло с дисульфидом молибдена — это физическая смесь, а не химический раствор. Размеры твёрдых частиц дисульфида молибдена достаточно велики. При работе в двигателе эти частицы попадают не только в желаемые зоны трения, но и туда, где такие добавки не желательны, например — в зону поршневых колец.

Смазочные материалы, содержащие дисульфид молибдена, при высоких температурах нередко ведут к закоксовыванию или отложению твёрдых продуктов сгорания в зоне поршневых колец, что отрицательно влияет на работу ЦПГ (цилиндропоршневой группы). Происходящий вследствие этого прорыв газов в масло через зону поршневых колец в значительной степени ведёт к высоким термическим нагрузкам и, следовательно, к усиленному образованию нежелательных отложений. Этот факт объясняет, почему моторные масла, содержащие дисульфид молибдена, не рекомендуются к применению крупными автомобильными фирмами.

Технические аэрозоли и промышленная химия

О компании

Компания «ТехАэрозоль» —  импортер и дистрибьютор технических аэрозолей, химии и промышленных решений из Европы.

Являясь дистрибьютором многих международных производителей, мы оперативно и качественно обрабатываем заявки по химическим продуктам, выполняем проекты по поставкам инструментов и промышленных решений на предприятия многих сегментов: от пищевой промышленности до заводов, связанных с электроникой; сервисы, морские порты, монтажные службы и многие другие.

 

 

Благодаря транспортным компаниям оперативно доставляем продукцию по всей России.

Нам доверяют: структуры РосАтома, Центральный Банк РФ, ПАО Камаз, Северсталь, ОАО Группа Илим, АО Климов, ПАО Силовые Машины, Петербургский тракторный завод, Русал, ВГТРК, подрядчики башни Лахта-центр.

Наша компания является эксклюзивным дистрибьютором технических аэрозолей PRF финской компании Taerosol Oy, которая в течение 50 лет производит технические аэрозоли т.м. PRF для применения в промышленности и электронике.

Ваши преимущества, при работе с нами

Высочайшее качество ________		Оперативность ________		Выгодные условия ________
	Продукция из Европы — гарантия качества		Быстрая обработка и доставка товаров в сжатые сроки		Прямые поставки, выгодные цены
	Официальные поставки, сертификаты на товары		Имеем в наличии большой складской запас		Возможна компенсация транспортных расходов
	Товары отлично справятся с поставленными задачами		Доставляем по России и ЕАЭС ТК Деловые Линии, СДЭК		Возможна рассрочка платежа постоянным партнерам

ТехАэрозоль – технические аэрозоли, химия и промышленные решения от брендов:

Запрашиваемая страница «/%25d0%25bf%25d1%2580%25d0%25be%25d0%25bc%25d1%258b%25d1%2588%25d0%25bb%25d0%25b5%25d0%25bd%25d0%25bd%25d0%25b0%25d1%258f-%25d1%2585%25d0%25b8%25d0%25bc%25d0%25b8%25d1%258f/%25d1%2581%25d0%25bc%25d0%25b0%25d0%25b7%25d0%25ba%25d0%25b8/%25d0%25b4%25d0%25b8%25d1%2581%25d0%25bf%25d0%25b5%25d1%2580%25d1%2581%25d0%25b8%25d1%258f-%25d0%25b4%25d0%25b8%25d1%2581%25d1%2583%25d0%25bb%25d1%258c%25d1%2584%25d0%25b8%25d0%25b4%25d0%25b0-%25d0%25bc%25d0%25be%25d0%25bb%25d0%25b8%25d0%25b1%25d0%25b4%25d0%25b5%25d0%25bd%25d0%25b0-molykote-m-55-plus-5%25d0%25bb» не найдена.

Сертификаты

Предлагаемая нами продукция гарантирует Вам получение оригинального товара, оформленного в соответствии с законодательством Российской Федерации. По запросу Вам могут быть предоставлены все необходимые сертификаты.

Продукция PRF от компании Taerosol Oy имеет сертификаты системы менеджмента качества ISO 9001, экологического менеджмента ISO 14001 и менеджмента косметических средств ISO 22716 (GMP), заверенные DNV (Det Norske Veritas).

В ассортименте PRF есть смазочные продукты, имеющих пищевой допуск h2, 3Н, зарегистрированный InS. Эти продукты могут быть использованы во всех пищевых, молочных и пивоваренных производствах.

 

Сертификат официального дистрибьютора

Сертификаты качества ISO 9001/14001/22716

Сертификаты пищевого допуска InS h2

Доставка и оплата

Оформление заказа

Оформить свой заказ Вы можете следующими способами:
— отправить заказ в отдел продаж по электронной почте на адрес: sale@techaerosol. ru
— позвонить в отдел продаж по телефону +7 (812) 908-80-81
— выбрать товар в электронном каталоге сайта и через раздел «Корзина» оформить заказ
— через обратную связь в разделе «Контакты»

Способы оплаты

Работаем только с юридическими лицами. Оплата – безналичным банковским переводом.

Вместе с заказом вышлите нам реквизиты Вашей компании, отдел продаж выставит Вам счёт и вышлет его по электронной почте.

Способы доставки

— доставка по России ТК “Деловые Линии” (рассчитывается менеджером)
Бесплатная доставка до терминала г. Санкт-Петербург

— забор из пункта самовывоза (необходимо предварительное согласование)
Вы сами забираете товар с нашего склада по адресу: Санкт-Петербург, ул.Б.Пороховская д.23 лит.А офис 38 1 этаж

— доставка курьером по Санкт-Петербургу до 3 кг — 350 руб (до 14:00 — на следующий день; после 14:00 — через день).
Обращаем Ваше внимание доставка осуществляется с 10-00 до 18-00 в будние дни.
Иные условия доставки рассчитываются менеджером отдельно.

— доставка курьером компании СДЭК
Возможна практически во все города России: Санкт-Петербург, Москва, Нижний Новгород, Калуга, Ярославль, Кострома, Орел, Брянск, Тверь, Вологда, Иваново, Владимир, Екатеринбург, Челябинск и т.д. 

— если Вы хотите использовать другие варианты оплаты или доставки Вашего заказа, свяжитесь с нами.

Весь товар проверяется перед отправкой на целостность и сопровождается всеми необходимыми документами

Цены и скидки

В каталоге указаны рублевые розничные цены за штуку с НДС. По условиям получения оптовых цен, дополнительных скидок и прочих изменений в стандартной схеме взаиморасчетов обращайтесь по адресу sale@techaerosol.ru или по телефону +7 (812) 908-80-81

Контакты

+7 (812) 908-80-81	Наши реквизиты	Официальный дилер в Казахстане
sale@techaerosol. ru	ООО «Родис» / Rodis Ltd.	ТОО «Нордтех Казахстан»
195176, Санкт-Петербург, Большая Пороховская ул., 23А Режим работы: ПН-ПТ: с 09:00 до 18:00 Доставка через ТК по всей России	ИНН 7814167499, КПП 780601001, ОГРН 1157847007658, р/с 40702810900024864079 в Петербургский филиал АО ЮниКредит Банк, БИК 044030858, к/с 30101810800000000858	130000, Республика Казахстан, г. Актау, мкр 11 дом 38. Тел.+7-705-104-01-00  www.nordtech.kz  Email: molyslip.kz@gmail.com
Информация на сайте носит сугубо рекламно-информационный характер, и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) Гражданского кодекса РФ. Точную и окончательную информацию о наличии и стоимости указанных товаров Вы можете узнать у менеджеров отдела продаж по телефону (812) 908-80-81 или по электронной почте sale@techaerosol. ru.

Применение — дисульфид — молибден

Cтраница 1

Применение дисульфида молибдена целесообразно в условиях с очень высокими или очень низкими температурами в агрессивных средах. Подобные свойства имеет дисульфид вольфрама, однако он мало доступен вследствие ограниченных сырьевых ресурсов.  [1]

Он указывает на применение дисульфида молибдена в подшипниках, конвейерах, шестеренчатых и червячных передачах и резьбовых соединениях. Описано [194] применение MoS2 в чистом виде и как компонента металлокерамического сплава для подшипников. Указывается также на применение MoS2 при штамповке, волочении и в других случаях. Джост и Винч [196] рассмотрели роль MoS2 при обработке металлов давлением и резанием.  [2]

Перна [9], изучая применение дисульфида молибдена для смазывания деталей вооружения, нашел, что в присутствии MoS2 электрохимическая коррозия некоторых металлов во влажной атмосфере усиливается. Халтер с соавторами [10] нашел, что при контакте дисульфида молибдена с влажным воздухом образуется сероводород. Работами [11 -13] было показано, что при добавлении дисульфида молибдена к пластичным смазкам увеличивается их кислотность. Это особенно сильно проявляется во влажном воздухе.  [3]

Изменение антифрикционных свойств порошка MoS2 при смешении его с графитом.  [4]

Джост [24] описал много случаев применения дисульфида молибдена для подшипников скольжения, резьбовых соединений и прессовых посадок.  [5]

В двух советских патентах [21, 22] указаны интересные случаи применения дисульфида молибдена. В одном из них [22] рекомендуются методы нанесения твердых смазочных пленок дисульфида молибдена на поверхность металлокерамических изделий с целью улучшения ее противоизносных характеристик. Дисульфид молибдена ( в виде пасты или суспензии на основе летучей жидкости) предлагается наносить на поверхности пресс-формы и металлокерамической заготовки перед прессованием и спеканием.  [6]

Введение этого наполнителя улучшает работоспособность смазок, особенно работающих в тяжелонагруженных узлах трения. Хорошие результаты дает применение дисульфида молибдена как наполнителя в смазках, предотвращающих фреттинг-коррозию.  [7]

Определенный интерес вызывают работы о возможности применения дисульфида молибдена для снижения износа инструмента и в качестве антикоррозийного материала.  [8]

Металлов, некоторых окислов, нитрида бора и Других смазок. Низкий коэффициент трения и незначительный износ трущихся поверхностей получены при применении дисульфидов молибдена и вольфрама.  [9]

С, что может привести к разрушению рабочей поверхности алмаза и прижогам поверхности обрабатываемой детали. Снижение температуры указанными методами позволяет увеличить производительность процесса без ухудшения качества поверхности. Примечательно, что применение дисульфида молибдена увеличивает температуру.  [10]

Опубликовано несколько интересных статей, касающихся промышленного употребления твердых смазок. Джост [185, 186] описал много случаев применения дисульфида молибдена для смазывания подшипников скольжения, резьбовых соединений и прессовых посадок. Правда, MoS2 применялся в смеси с жидкими или пастообразными носителями, и поэтому не может рассматриваться в данном случае как самостоятельная твердая смазка. Помимо техники нанесения эти исследователи рекомендуют оптимальные материалы для различных механизмов и эксплуатационных условий.  [11]

Целый комплекс высоких физико-механических свойств позволяет использовать такие ароматические полиамиды, как полимер — матрицу для композитов, работоспособных в тяжелонагруженных узлах трения. Наиболее перспективным ароматическим полиамидом является фенилон. Износостойкость фенилона, наполненного графитом, в 35 — 60 раз выше износостойкости исходного полимера Применение дисульфида молибдена в качестве наполнителя снижает износостойкость, а также смазывающие свойства по сравнению с наполнением графитом. Структурное состояние полимера определяет его механические свойства. В процессе синтеза ароматический полиамид может быть получен в кристаллическом и аморфном состоянии. Изменяя условия синтеза в пределах аморфного состояния, можно получить полимеры с различной степенью упорядоченности структуры. Наибольшей износостойкостью обладает фенилон с высокой степенью упорядоченности структуры. Однако с увеличением твердости фенилона упорядочение структуры увеличивает хрупкость.  [12]

Применяемые антифрикционные герметизирующие смазки, значительно улучшая работу соединений и повышая их долговечность, в то же время не являются совершенными. В последние годы для повышения работоспособности тяжелонагруженных резьбовых соединений в машиностроении широко используются так называемые твердые смазки. Эти смазки, наносимые в виде тонких покрытий, обладают низким коэффициентом трения, большой стойкостью в широком температурном диапазоне и способны выдерживать большие контактные давления. Во ВПИИТнефти В.М. Злот-никовым и другими разработана установка для нанесения композиционного антифрикционного покрытия на основе твердых смазок с применением дисульфида молибдена. Как показали проведенные стендовые и промысловые испытания, такое покрытие повышает работоспособность замковых резьбовых соединений. Хорошие результаты дает термохимическая обработка замковых соединений, например азотирование.  [13]

Страницы:      1

Сульфид молибдена(IV) | это… Что такое Сульфид молибдена(IV)?

Сульфид молибдена(IV) (дисульфид молибдена) — неорганическое бинарное химическое соединение четырехвалентного молибдена с двухвалентной серой. Химическая формула .

Содержание 1 Физические свойства 2 Получение 3 Химические свойства 4 Использование в качестве смазки 4.1 Специфическое использование 5 Использование в нефтехимии 6 Использование в радиотехнике 7 Использование в будущем 7. 1 В качестве фотокатализатора 8 См. также 9 Примечания

Физические свойства

Сульфид молибдена(IV) представляет собой серо-голубой или чёрный кристаллический порошок, жирный на ощупь (как графит), твёрдость 1—1,5 по шкале Мооса (оставляет чёрный след на бумаге).

Дисульфид молибдена существует в двух кристаллических модификациях:

• гексагональная сингония, пространственная группа P 6₃/mmc, a = 0,316 нм, c = 1,229 нм, Z = 2;
• ромбоэдрическая сингония, пространственная группа R 3m, a = 0,3164 нм, c = 1,839 нм, Z = 3.

В дисульфиде молибдена каждый атом Mo^(IV) находится в центре тригональной призмы и окружён шестью атомами серы. Тригональная призма ориентирована так, что в кристалле атомы молибдена находятся между двумя слоями атомов серы^[2]. Из-за слабых ван-дер-ваальсовых сил взаимодействия между атомами серы в MoS₂, слои могут легко скользить друг относительно друга. Это приводит к появлению смазочного эффекта.

Дисульфид молибдена является диамагнетиком и полупроводником^[3].

Молибденит

Получение

В природе дисульфид молибдена встречается в виде минерала — молибденита. Также известна природная аморфная форма — жордизит (англ. jordisite), которая встречается значительно реже. Руды молибденита всегда содержат большое количество примесей, поэтому их обогащают с помощью флотации, получая в конце процесса относительно чистый MoS₂ — основной исходный продукт для дальнейшего получения молибдена ^[4].

В лабораторной практике дисульфид молибдена может быть получен непосредственно из элементов:

Взаимодействием молибдена или его диоксида с сероводородом:

Химические свойства

Дисульфид молибдена не растворяется в воде, не реагирует с разбавленными кислотами и щелочами.

При нагревании без доступа воздуха MoS₂ разлагается в несколько стадий:

При нагревании на воздухе дисульфид молибдена окисляется:

Перегретый пар также взаимодействует с дисульфидом молибдена:

Концентрированные неокисляющие кислоты разлагают MoS₂ до диоксида:

Концентрированные, горячие окисляющие кислоты окисляют MoS₂ до триоксида:

Водород восстанавливает дисульфид молибдена:

При хлорировании дисульфида молибдена при повышенных температурах получается пентахлорид молибдена^{[источник не указан 870 дней]}:

Дисульфид молибдена реагирует с литием с образованием интеркаляционных соединений:

При реакции с n-бутиллитием получается соединение с формулой LiMoS₂^[4].

При сплавлении с сульфидами щелочных металлов образует тиосоли:

Использование в качестве смазки

MoS₂ с размером частиц в диапазоне 1-100 мкм является сухим смазывающим веществом. Существуют немного альтернатив, которые могут иметь высокие смазочные и стабильные свойства вплоть до температур в 350 °C в окислительных средах, а также в вакууме. Испытания MoS₂ с использованием трибометра при низких нагрузках (0,1-2 N) дают значение коэффициента трения меньшего 0,1^[5][6].

Дисульфид молибдена часто является компонентом смесей и композиционных материалов с низким коэффициентом трения. Такие материалы используются в критически важных компонентах, например, в авиационных двигателях. При добавлении к пластмассе MoS₂ формирует композиционный материал с улучшенной прочностью и с уменьшением трения. В качестве полимеров, к которым добавляют MoS₂, используются нейлон, тефлон и веспел (англ.  vespel). Были разработаны самосмазывающиеся композиционные покрытия для высокотемпературных конструкций, состоящие из дисульфида молибдена и нитрида титана при помощи CVD-технологии^[7].

Специфическое использование

MoS₂ часто используется как смазка в двухтактных двигателях, например, в двигателях мотоциклов. Он также используется в шарнирах равных угловых скоростей и в карданном вале.

Со времени войны во Вьетнаме дисульфид молибдена использовался для смазки оружия. Покрытия ствола такой смазкой увеличивает точность стрельбы^[8]. В настоящее время дисульфидом покрываются непосредственно пули.

MoS₂ применяется в турбомолекулярных насосах, использующихся при получении сверхвысокого вакуума со значением давления до 10⁻⁹ тор (при −226 до 399 °C).

Смазка из MoS₂ применяется при дорновании для предотвращения образования наростов на обрабатываемой поверхности ^[9].

Использование в нефтехимии

Синтетический дисульфид молибдена используется в качестве катализатора для сероочистки на нефтеочистительных заводах, например, при гидрообессеривании^[10]. Эффективность катализаторов из MoS₂ увеличивается при их легировании небольшим количеством кобальта или никеля, а также смесями, основанных на оксиде алюминия.

Использование в радиотехнике

Дисульфид молибдена – полупроводник, поэтому может применяться в изготовлении высокочастотных детекторов, выпрямителей или транзисторов.^[11].

Использование в будущем

В качестве фотокатализатора

В сочетании с сульфидом кадмия дисульфид молибдена увеличивает скорость фотокаталитического производства водорода^[12].

См. также

• Молибденит

Примечания

1. ↑ Важнейшие соединения молибдена..(недоступная ссылка — история) Проверено 17 апреля 2010.
2. ↑ Wells, A.F. Structural Inorganic Chemistry. — Oxford: Clarendon Press, 1984. — ISBN 0-19-855370-6
3. ↑ W. Müller-Warmuth, R. Schöllhorn Progress in intercalation research.  — Springer, 1994. — P. 50. — ISBN 0792323572
4. ↑ ^{1 2} Patnaik Pradyot Handbook of Inorganic Chemical Compounds. — McGraw-Hill, 2003. — P. 587. — ISBN 0070494398
5. ↑ G. L. Miessler and D. A. Tarr Inorganic Chemistry, 3rd Ed. — Pearson/Prentice Hall publisher, 2004. — ISBN 0-13-035471-6
6. ↑ Shriver, D. F.; Atkins, P. W.; Overton, T. L.; Rourke, J. P.; Weller, M. T.; Armstrong, F. A. Inorganic Chemistry. — New York: W. H. Freeman, 2006. — ISBN 0-7167-4878-9
7. ↑ ORNL develops self-lubricating coating for engine parts. Архивировано из первоисточника 1 марта 2012.
8. ↑ Barrels retain accuracy longer with Diamond Line. Norma.(недоступная ссылка — история)
9. ↑ DOW CORNING Z moly-powder. Dow Corning.(недоступная ссылка — история)
10. ↑ Topsøe, H.; Clausen, B. S.; Massoth, F. E. Hydrotreating Catalysis, Science and Technology. — Berlin: Springer-Verlag, 1996.
11. ↑ Grease Company «Interavto». Interavto. Архивировано из первоисточника 5 июня 2012.
12. ↑ CAS researchers discover low-cost photocatalyst for h3 production. Chinese Academy of Sciences.(недоступная ссылка — история) (недоступная ссылка)

Соединения молибдена

Борид димолибдена (MoB₂) • Борид молибдена (MoB) • Бромид молибдена(II) (MoBr₂) • Бромид молибдена(III) (MoBr₃) • Бромид молибдена(IV) (MoBr₄) • Гексакарбонил молибдена (Mo(CO)₆) • Гексамер дибромида молибдена(II) ([Mo₆Br₈]Br₄) • Гексамер дииодида молибдена(II) ([Mo₆I₈]I₄) • Гексамер дихлорида молибдена(II) ([Mo₆Cl₈]Cl₄) • Гидроксид молибдена(III) (Mo(OH)₃) • Гидроксид молибдена(V) (MoO(OH)₃) • Диборид молибдена (MoB₂) • Диборид пентамолибдена (Mo₅B₂) • Диборид тримолибдена (Mo₃B₂) • Диоксидибромид молибдена(VI) (MoO₂Br₂) • Диоксидифторид молибдена(VI) (MoO₂F₂) • Диоксидихлорид молибдена(VI) (MoO₂Cl₂) • Дифосфид молибдена (MoP₂) • Дисилицид молибдена (MoSi₂) Иодид молибдена(II) (MoI₂) • Карбид молибдена (MoC) • Карбид димолибдена (Mo₂C) • Молибдат аммония ((NH₄)₂MoO₄) • Молибдат бария (BaMoO₄) • Молибдат калия (K₂MoO₄) • Молибдат кальция (CaMoO₄) • Молибдат магния (MgMoO₄) • Молибдат натрия (Na₂MoO₄) • Молибдат свинца (PbMoO₄) • Молибдат стронция (SrMoO₄) • Молибденовая кислота (H₂MoO₄) • Молибденовые сини • Нитрид молибдена (MoN) • Оксид молибдена(II) (MoO) • Оксид молибдена(III) (Mo₂O₃) • Оксид молибдена(IV) (MoO₂) • Оксид молибдена(V) (Mo₂O₅) • Оксид молибдена(VI) (MoO₃) • Окситетрафторид молибдена(VI) (MoOF₄) • Окситетрахлорид молибдена(VI) (MoOCl₄) • Парамолибдат аммония ((NH₄)₆Mo₇O₂₄) • Сульфид молибдена(III) (Mo₂S₃) • Сульфид молибдена(IV) (MoS₂) • Сульфид молибдена(VI) (MoS₃) • Фосфид молибдена (MoP) • Фосфид тримолибдена (Mo₃P) • Фторид молибдена(III) (MoF₃) • Фторид молибдена(V) (MoF₅) • Фторид молибдена(VI) (MoF₆) • Хлорид молибдена(II) (MoCl₂) • Хлорид молибдена(III) (MoCl₃) • Хлорид молибдена(IV) (MoCl₄) • Хлорид молибдена(V) (MoCl₅)

 

Сульфид молибдена | AMERICAN ELEMENTS®

---

РАЗДЕЛ 1.

ИДЕНТИФИКАЦИЯ

Наименование продукта: Сульфид молибдена

Номер продукта: Все применимые коды продуктов American Elements, например МО-С-02 , МО-С-025 , МО-С-03 , МО-С-035 , МО-С-04 , MO-S-05

Номер CAS: 1317-33-5

Соответствующие установленные области применения вещества: Научные исследования и разработки

Информация о поставщике:
American Elements
10884 Weyburn Ave.
Los Angeles, CA

Тел.: +1 310-208-0551
Факс: +1 310-208-0351

Телефон службы экстренной помощи: +

, Северная Америка 800-424-9300
Международный: +1 703-527-3887

---

РАЗДЕЛ 2. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОПАСНОСТИ

Классификация вещества или смеси
Классификация в соответствии с Регламентом (ЕС) № 1272/2008
GHS047 9003 Skin. 2 ч415 Вызывает раздражение кожи.
Раздражение глаз. 2A h419 Вызывает серьезное раздражение глаз.
STOT SE 3 h435 Может вызывать раздражение дыхательных путей.
Классификация согласно Директиве 67/548/ЕЕС или Директиве 1999/45/ЕС
Xi; Раздражающее средство
R36/37/38: Раздражает глаза, дыхательные пути и кожу.
Информация об особых опасностях для человека и окружающей среды:
Н/Д
Опасности, не классифицированные иначе
Данные отсутствуют
Элементы маркировки
Маркировка в соответствии с Регламентом (ЕС) № 1272/2008
Вещество классифицируется и маркируется в соответствии с регламентом CLP.
Пиктограммы опасности

GHS07
Сигнальное слово
Осторожно
Формулировки опасности
h415 Вызывает раздражение кожи.
h419 Вызывает серьезное раздражение глаз.
h435 Может вызывать раздражение дыхательных путей.
Меры предосторожности
P261 Избегать вдыхания пыли/дыма/газа/тумана/паров/аэрозолей.
P280 Пользоваться защитными перчатками/защитной одеждой/средствами защиты глаз/лица.
P305+P351+P338 ПРИ ПОПАДАНИИ В ГЛАЗА: Осторожно промывать глаза водой в течение нескольких минут. Снимите контактные линзы, если они есть и это легко сделать. Продолжайте полоскать.
P304+P340 ПРИ ВДЫХАНИИ: Вынести пострадавшего на свежий воздух и обеспечить комфорт для дыхания.
P405 Магазин заперт.
P501 Утилизируйте содержимое/контейнер в соответствии с местными/региональными/
национальными/международными нормами.
Классификация WHMIS
D2B — Токсичный материал, вызывающий другие токсические эффекты
Система классификации
Рейтинги HMIS (шкала 0–4)
(Система идентификации опасных материалов) 1
Правопламеняемость = 0
Физическая опасность = 1
Другие опасности
Результаты оценки PBT и VPVB
PBT:
N/A
VPVB:
N/A

---

Раздел 3. Состав/Информация

. ./ Наименование вещества:
1317-33-5 Сульфид молибдена(IV)
Идентификационный номер(а):
Номер ЕС:
215-263-9

---

РАЗДЕЛ 4. МЕРЫ ПЕРВОЙ ПОМОЩИ

5 Описание мер первой помощи 90 При вдыхании:
Обеспечить пациента свежим воздухом. Если не дышит, сделайте искусственное дыхание. Держите пациента в тепле.
Немедленно обратитесь к врачу.
При попадании на кожу:
Немедленно промыть водой с мылом; тщательно промыть.
Немедленно обратитесь к врачу.
При попадании в глаза:
Промыть открытые глаза в течение нескольких минут под проточной водой. Проконсультируйтесь с врачом.
При проглатывании:
Обратиться за медицинской помощью.
Информация для врача
Наиболее важные симптомы и эффекты, как острые, так и замедленные
Данные отсутствуют
Указание на необходимость немедленной медицинской помощи и специального лечения
Данные отсутствуют

---

РАЗДЕЛ 5. ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРЫ

Средства пожаротушения
Подходящие средства пожаротушения
Продукт не воспламеняется. Используйте меры пожаротушения, подходящие для окружающего огня.
Особые опасности, создаваемые веществом или смесью
Если этот продукт участвует в пожаре, могут выделяться следующие вещества:
Оксиды серы (SOx)
Пары оксидов металлов
Сероводород
Рекомендации для пожарных
Защитное снаряжение:
Надеть автономный респиратор.
Носите полностью защитный непроницаемый костюм.

---

РАЗДЕЛ 6. МЕРЫ ПРИ СЛУЧАЙНОМ ВЫБРОСЕ

Меры предосторожности для персонала, защитное снаряжение и порядок действий в чрезвычайных ситуациях
Использовать средства индивидуальной защиты. Держите незащищенных людей подальше.
Обеспечьте достаточную вентиляцию.
Меры предосторожности по охране окружающей среды:
Не допускайте попадания продукта в канализацию, канализационные системы или другие водотоки.
Не допускайте проникновения материала в землю или почву.
Методы и материалы для локализации и очистки:
Обеспечить достаточную вентиляцию.
Предотвращение вторичных опасностей:
Никаких специальных мер не требуется.
Ссылка на другие разделы
См. Раздел 7 для информации о безопасном обращении
См. Раздел 8 для информации о средствах индивидуальной защиты.
Информацию об утилизации см. в Разделе 13.

---

РАЗДЕЛ 7. ОБРАЩЕНИЕ И ХРАНЕНИЕ

Обращение
Меры предосторожности для безопасного обращения
Держите контейнер плотно закрытым.
Хранить в прохладном, сухом месте в плотно закрытой таре.
Обеспечьте хорошую вентиляцию на рабочем месте.
Информация о защите от взрывов и пожаров:
Продукт не воспламеняется
Условия безопасного хранения с учетом любых несовместимостей
Требования, предъявляемые к складским помещениям и емкостям:
Особых требований нет.
Информация о хранении в одном общем хранилище:
Хранить вдали от окислителей.
Дополнительная информация об условиях хранения:
Держите контейнер плотно закрытым.
Хранить в прохладном сухом месте в хорошо закрытых контейнерах.
Конкретное конечное применение
Данные отсутствуют

---

РАЗДЕЛ 8. КОНТРОЛЬ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ/СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ

Дополнительная информация о конструкции технических систем: не менее 100 футов в минуту.
Параметры управления
Компоненты с предельными значениями, требующими контроля на рабочем месте:
1317-33-5 Сульфид молибдена(IV) (100,0%)
ПДК (США) Долговременное значение: 10* 3** мг/м ³
в пересчете на Мо; *вдыхаемая фракция
на ** вдыхаемая фракция
EL (Канада) Долговременное значение: 3* 10** мг/м ³
в виде Mo; *респирабельный **ингаляционный
Дополнительная информация:
Нет данных
Средства контроля воздействия
Средства индивидуальной защиты
Соблюдайте стандартные меры защиты и гигиены при обращении с химическими веществами.
Хранить вдали от пищевых продуктов, напитков и кормов.
Немедленно снимите всю испачканную и зараженную одежду.
Мыть руки перед перерывами и по окончании работы.
Избегать попадания в глаза и на кожу.
Поддерживайте эргономически подходящую рабочую среду.
Дыхательное оборудование:
Используйте подходящий респиратор при наличии высоких концентраций.
Защита рук:
Непроницаемые перчатки
Осмотрите перчатки перед использованием.
Пригодность перчаток должна определяться как материалом, так и качеством, последнее из которых может варьироваться в зависимости от производителя.
Время проникновения через материал перчаток (в минутах)
Данные отсутствуют
Защита глаз:
Защитные очки
Защита тела:
Защитная рабочая одежда.

---

РАЗДЕЛ 9. ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Информация об основных физико-химических свойствах
Внешний вид:
Форма: Твердое вещество в различных формах
Цвет: Черный
Запах: Без запаха
Порог запаха: Нет данных.
pH: неприменимо
Температура плавления/диапазон плавления: 1185 °C (2165 °F)
Точка/диапазон кипения: Данные отсутствуют
Температура сублимации / начало: Данные отсутствуют
Воспламеняемость (твердое вещество, газ)
Данные отсутствуют.
Температура воспламенения: Данные отсутствуют.
Температура разложения: Данные отсутствуют.
Самовоспламенение: Данные отсутствуют.
Опасность взрыва: Данные отсутствуют.
Пределы взрываемости:
Нижний: Данные отсутствуют
Верхний: Данные отсутствуют
Давление паров: Н/Д
Плотность: Данные отсутствуют
Относительная плотность
Нет доступных данных.
Плотность паров
Н/Д
Скорость испарения
Н/Д
Растворимость в воде (H ₂ O): Нерастворим
Коэффициент распределения (н-октанол/вода): Данные отсутствуют.
Вязкость:
Динамическая: Н/Д
Кинематика: Н/Д
Другая информация
Нет данных

---

РАЗДЕЛ 10.

СТАБИЛЬНОСТЬ И РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ

Реактивность
Нет данных
Химическая стабильность
Стабилен при соблюдении рекомендуемых условий хранения.
Термическое разложение / условия, которых следует избегать:
Разложение не произойдет, если используется и хранится в соответствии со спецификациями.
Возможность опасных реакций.
Реагирует с сильными окислителями. ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Информация о токсикологическом воздействии
Острая токсичность:
Реестр токсического воздействия химических веществ (RTECS) содержит данные об острой токсичности этого вещества.
Значения LD/LC50, важные для классификации:
Нет данных
Раздражение или коррозия кожи:
Вызывает раздражение кожи.
Раздражение или коррозия глаз:
Вызывает серьезное повреждение глаз.
Сенсибилизация:
Сенсибилизирующие эффекты неизвестны.
Мутагенность зародышевых клеток:
Эффекты неизвестны.
Канцерогенность:
Данные по классификации канцерогенных свойств этого материала от EPA, IARC, NTP, OSHA или ACGIH отсутствуют.
Репродуктивная токсичность:
Воздействие не известно.
Специфическая токсичность для системы органов-мишеней — многократное воздействие:
Неизвестно никаких эффектов.
Специфическая токсичность для системы органов-мишеней — однократное воздействие:
Может вызывать раздражение дыхательных путей.
Опасность при вдыхании:
Эффекты неизвестны.
От подострой до хронической токсичности:
Эффекты неизвестны.
Дополнительная токсикологическая информация:
Насколько нам известно, острая и хроническая токсичность этого вещества полностью не известна.

---

РАЗДЕЛ 12. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Токсичность
Водная токсичность:
Нет данных
Стойкость и способность к разложению
Нет данных
Способность к биоаккумуляции
Нет данных
Мобильность в почве20 Дополнительная информация
в окружающую среду.
Результаты оценки PBT и vPvB
PBT:
н/д
vPvB:
н/д
Другие неблагоприятные эффекты
Нет доступных данных

---

РАЗДЕЛ 13.

СООБРАЖЕНИЯ ПО УТИЛИЗАЦИИ

Методы обработки отходов
Рекомендация
Ознакомьтесь с официальными правилами для обеспечения надлежащей утилизации.
Неочищенная упаковка:
Рекомендация:
Утилизация должна производиться в соответствии с официальными правилами.

---

РАЗДЕЛ 14. ИНФОРМАЦИЯ О ТРАНСПОРТИРОВКЕ

Номер ООН
DOT, ADN, IMDG, IATA
N/A
Собственное отгрузочное наименование ООН
DOT, ADN, IMDG, IATA
N/A
Класс(ы) опасности при транспортировке
DOT, ADR, ADN, IMDG, IATA
Class
N/A
Группа упаковки
DOT, IMDG, IATA
N/A
Опасности для окружающей среды:
N/A
Особые меры предосторожности для пользователя
N/A
Транспортировка навалом согласно Приложению II MARPOL73/78 и IBC Code
N/A
Транспорт/Дополнительная информация:
DOT
Морской загрязнитель (DOT):
№

---

РАЗДЕЛ 15. НОРМАТИВНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Правила безопасности, охраны здоровья и окружающей среды/ законодательство, относящееся к данному веществу или смеси
Национальные правила
Все компоненты этого продукта перечислены в Реестре химических веществ Агентства по охране окружающей среды США.
Все компоненты этого продукта перечислены в Канадском перечне веществ для внутреннего потребления (DSL).
Раздел 313 SARA (списки конкретных токсичных химических веществ)
Вещество не указано в списке.
Предложение 65 штата Калифорния
Предложение 65 — Химические вещества, вызывающие рак
Вещество не указано в списке.
Prop 65 — Токсичность развития
Вещество не указано.
Prop 65 — Токсичность для развития, женщины
Вещество не указано.
Prop 65 — Токсичность для развития, мужчины
Вещество не указано.
Информация об ограничении использования:
Только для использования технически квалифицированными лицами.
Другие правила, ограничения и запретительные положения
Вещество, вызывающее особую озабоченность (SVHC) в соответствии с Регламентом REACH (ЕС) № 1907/2006.
Вещество не указано.
Условия ограничений согласно Статье 67 и Приложению XVII Регламента (ЕС) № 1907/2006 (REACH) в отношении производства, размещения на рынке и использования.
Вещество не указано.
Приложение XIV Регламента REACH (требуется разрешение на использование)
Вещество не указано.
REACH — Предварительно зарегистрированные вещества
Вещество указано.
Оценка химической безопасности:
Оценка химической безопасности не проводилась.

---

РАЗДЕЛ 16. ПРОЧАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Паспорт безопасности в соответствии с Регламентом (ЕС) № 1907/2006 (ДОСТИГАЕМОСТЬ). Приведенная выше информация считается верной, но не претендует на полноту и должна использоваться только в качестве руководства. Информация в этом документе основана на современном уровне наших знаний и применима к продукту с учетом соответствующих мер предосторожности. Это не является гарантией свойств продукта. American Elements не несет ответственности за любой ущерб, возникший в результате обращения или контакта с вышеуказанным продуктом. Дополнительные условия продажи см. на обратной стороне счета-фактуры или упаковочного листа. АВТОРСКОЕ ПРАВО 1997-2022 АМЕРИКАНСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ. ПРЕДОСТАВЛЯЕТСЯ ЛИЦЕНЗИЯ НА ИЗГОТОВЛЕНИЕ НЕОГРАНИЧЕННОГО БУМАЖНОГО КОПИЯ ТОЛЬКО ДЛЯ ВНУТРЕННЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.

Дисульфид молибдена – Cor Pro

Cor-Pro Systems, Inc. является ведущим поставщиком покрытий на основе дисульфида молибдена для важных деталей и оборудования в Хьюстоне, штат Техас, и близлежащих районах побережья Мексиканского залива.

Дисульфид молибдена представляет собой сухую пленочную смазку и широко используется в качестве снижающей трение добавки к покрытиям, смазкам и парафинам.

Покрытия из дисульфида молибдена или MoS2 представляют собой неорганическое соединение, используемое в качестве раствора для покрытия критически важных деталей и оборудования. Поскольку это соединение не реагирует с большинством коррозионно-активных веществ, MoS2 широко используется для борьбы с коррозией.

Дисульфид молибдена обычно применяется в виде твердой или сухой смазки и обеспечивает отличную защиту от коррозии при трении, высоких температурах и агрессивных химикатах.

Если у вас есть вопросы относительно покрытий или вы хотите получить индивидуальное предложение по покрытию из дисульфида молибдена, позвоните в Cor-Pro в Хьюстоне, штат Техас (побережье Мексиканского залива), по телефону 713-896-1091 или отправьте электронное письмо на адрес @cor-pro.com.

 

Защита от коррозии: что такое покрытия из дисульфида молибдена?

Дисульфид молибдена представляет собой природный материал, который принимает серебристо-черную твердую форму, похожую на форму графита. Геотермальное происхождение дисульфида молибдена обеспечивает его устойчивость к высокой температуре и давлению. На него также относительно не влияют разбавленные кислоты и кислород.

В сочетании с высококачественными смолами, связующими веществами и другими водорастворимыми сульфидами дисульфид молибдена обеспечивает отличные смазывающие и антикоррозионные свойства.

Дисульфид молибдена обычно используется в деталях и оборудовании, способных выдерживать большие нагрузки, подвергающихся воздействию высоких рабочих температур и в которых важен коэффициент трения.

Покрытия для защиты от коррозии: характеристики покрытий из дисульфида молибдена

Покрытия из дисульфида молибдена обладают уникальными характеристиками, которые отличают их от других твердых или сухих смазочных материалов.

Покрытия из дисульфида молибдена обеспечивают эффективную смазку при нагрузках, превышающих 250 000 фунтов на квадратный дюйм, с низким коэффициентом трения 0,03–0,06. MoS2 также остается стабильным даже в присутствии других растворителей.

Текущие исследования не выявили других смазочных материалов, кроме покрытий из дисульфида молибдена, которые могли бы выдерживать температуры выше 350°C в окислительных средах и 1100°C в неокисляющих средах.

Покрытия из дисульфида молибдена термически отверждаются и прикрепляются к основному металлу детали с покрытием. Помимо покрытия на основе связующего, другими признанными составами покрытия MoS2 являются смазки для подшипников, шлицев и шасси или пасты для шлицев, шестерен и универсальных шарниров.

Everlube® и Everslik® — одни из самых популярных покрытий на основе дисульфида молибдена, которые широко используются в промышленности для защиты от коррозии.

Чтобы получить индивидуальное предложение для конкретных потребностей в защите от коррозии, свяжитесь с нами по 713-89.6-1091 или отправьте нам электронное письмо по адресу quotes@cor-pro.com.

 

Защита от коррозии: почему важны покрытия?

Компании могут сэкономить от 25 до 30% ежегодных затрат на коррозию в США, если будут инвестировать в качественные покрытия. Без надлежащих покрытий коррозия может повредить клапаны, двигатели, насосы, крепежные детали, переключатели, ремни и другое механическое оборудование.

Ежегодные прямые затраты на инфраструктуру составляют около 22,6 миллиардов долларов. Общая стоимость коррозии $ 47,9миллиардов на коммунальные услуги, такие как газ, вода и электричество.

Снижение затрат

• 25% затрат, связанных с коррозией, можно избежать, применяя существующие знания о защите от коррозии, такие как покрытия.

Сократить количество несчастных случаев

• Ежегодно несчастные случаи на производстве обходятся в 250 миллиардов долларов США. Многие из этих инцидентов вызваны неисправным рабочим оборудованием. Если конструкция не подвержена коррозии, риск несчастных случаев значительно снижается.

Экономия времени

• Если ваше оборудование выйдет из строя из-за коррозии, его ремонт займет время. После остановки производства задержка производства также будет означать потерю прибыли.

VELOCITY: Доставка в часах, а не в днях

Служба Cor-Pro по нанесению покрытий Velocity специально предназначена для решения задач быстрого реагирования.

Если у вас сжатые сроки, Velocity — это ответ на ваши молитвы. Эта услуга премиум-класса использует все преимущества методологии Cor-Pro, включая многократные проверки точности, превосходно обученный персонал и круглосуточную работу объекта для соблюдения графиков доставки.

Мы гордимся службой Cor-Pro Velocity. Целью и ответственностью этого предложения является обеспечение того, чтобы ваши срочные проекты по нанесению покрытий были обработаны и доставлены в кратчайшие сроки. Мы собрали команду лучших специалистов Cor-Pro для работы в Velocity Desk каждый день в 11:00 и 14:00 для обработки любого проекта, требующего Velocity Service.

Только Cor-Pro может предложить вам такую ​​скорость реагирования, гарантируя при этом высочайший уровень профессионализма и приверженность качеству.

Для индивидуальной консультации или расчета стоимости позвоните в Cor-Pro в Хьюстоне, штат Техас (побережье Мексиканского залива), по телефону 713-896-1091 или отправьте электронное письмо по адресу quotes@cor-pro.com.

О Cor-Pro Systems

С 1987 года Cor-Pro Systems Inc. обеспечивает первоклассную защиту от коррозии в Хьюстоне и других районах побережья Мексиканского залива. Наша цель — повысить осведомленность о коррозии и ее влиянии на всю отрасль, а также обеспечить удовлетворительную защиту от коррозии с помощью наших качественных методов, основанных на многолетних обширных исследованиях и разработках.

Помимо нашего беспрецедентного опыта в обеспечении защиты от коррозии для наших клиентов, мы также обязательно поддерживаем долгосрочные отношения с нашими партнерами в отрасли, чтобы гарантировать, что они никогда не столкнутся с инцидентами, связанными с коррозией в будущем.

Дисульфид молибдена, MoS2: теория, структура и применение

---

Дисульфид молибдена принадлежит к классу материалов, называемых «дихалькогениды переходных металлов» (TMDC). Материалы этого класса имеют химическую формулу MX 9.0249 2 , где М — атом переходного металла (группы 4-12 в периодической таблице), а Х — халькоген (группа 16). Химическая формула дисульфида молибдена: MoS ₂ .

Кристаллическая структура дисульфида молибдена (MoS ₂ ) имеет форму гексагональной плоскости атомов S по обе стороны от гексагональной плоскости атомов Мо. Эти тройные плоскости укладываются друг на друга, с сильными ковалентными связями между атомами Mo и S, но слабыми ван-дер-ваальсовыми связями, удерживающими слои вместе. Это позволяет механически разделять их для формирования двумерных листов MoS 9.0249 2 .

После огромного исследовательского интереса к графену MoS ₂ стал следующим двумерным материалом, который нужно было исследовать для потенциальных приложений в устройствах [1]. Благодаря прямой запрещенной зоне он имеет большое преимущество перед графеном в ряде приложений, включая оптические датчики и полевые транзисторы.

Кристаллическая структура монослоя MoS ₂ , показывающая слой атомов молибдена (синий), зажатый между двумя слоями атомов серы (желтый).

MoS ₂ Кристалл

• Низкая цена
• Высокая чистота
• Три варианта размера

Доступно от 357,00 фунтов стерлингов

Свойства MoS

₂

---

Объемные свойства

MoS ₂ встречается в природе в виде минерала «молибденита». В своей объемной форме он выглядит как темное блестящее твердое вещество. Слабые межслойные взаимодействия позволяют листам легко скользить друг по другу, поэтому его часто используют в качестве смазки. Его также можно использовать в качестве альтернативы графиту в приложениях с высоким вакуумом, но его максимальная рабочая температура ниже, чем у графита. Объемный MoS ₂ представляет собой полупроводник с непрямой запрещенной зоной ~ 1,2 эВ и поэтому представляет ограниченный интерес для оптоэлектронной промышленности.

Оптические и электрические свойства

Отдельные слои MoS ₂ имеют радикально отличные свойства по сравнению с массой. Удаление межслоевых взаимодействий и удержание электронов в одной плоскости приводит к образованию прямой запрещенной зоны с повышенной энергией ~ 1,89 эВ (видимый красный цвет). Одиночный монослой MoS ₂ может поглощать 10% падающего света с энергией выше ширины запрещенной зоны [2]. При сравнении с объемным кристаллом наблюдается 1000-кратное увеличение интенсивности фотолюминесценции, но оно остается относительно слабым — с квантовым выходом фотолюминесценции около 0,4% [1]. Однако его можно резко увеличить (более 95%) за счет удаления дефектов, ответственных за безызлучательную рекомбинацию [3].

Диаграмма зонной структуры объемного (слева) и (справа) монослоя MoS ₂ , показывающая переход от непрямой к прямой запрещенной зоне, сопровождающийся расширением запрещенной зоны.

MoS ₂ Порошки и растворы

• Низкая цена
• Высокая чистота
• Различная толщина и количество чешуек

Доступно от 100,00 фунтов стерлингов

Ширина запрещенной зоны может быть изменена за счет деформации конструкции. Наблюдалось увеличение ширины запрещенной зоны на 300 мэВ на 1% двухосной деформации сжатия, приложенной к трехслойному MoS ₂ [4]. Применение вертикального электрического поля также было предложено как метод уменьшения ширины запрещенной зоны в 2D ТМДП — потенциально до нуля, тем самым переключая структуру с полупроводниковой на металлическую [5].

В спектрах фотолюминесценции монослоев MoS ₂ наблюдаются два экситонных пика: один при ~1,92 эВ (экситон А), другой при ~2,08 эВ (экситон В). Они объясняются расщеплением валентной зоны в точке К (в зоне Бриллюэна) из-за спин-орбитальной связи, что позволяет реализовать два оптически активных перехода [6]. Энергия связи экситонов >500 мэВ. Следовательно, они устойчивы к высоким температурам.

Введение избыточных электронов в MoS ₂  (путем электрического [7] или химического [8] легирования) может вызвать образование трионов (заряженных экситонов), состоящих из двух электронов и одной дырки. Они проявляются в виде пиков в спектрах поглощения и ФЛ, смещенных в красную область на ~40 мэВ по отношению к экситонному пику A (настраивается за счет концентрации легирования). Хотя энергия связи трионов намного ниже, чем у экситонов (примерно 20 мэВ), они вносят существенный вклад в оптические свойства MoS ₂ пленки при комнатной температуре.

MoS ₂ монослойные транзисторы обычно демонстрируют поведение n-типа с подвижностью носителей примерно 350 см ² В ^-1 с ^-1  (или примерно в 500 раз ниже, чем у графена) [9]. Однако при изготовлении полевых транзисторов они могут демонстрировать огромные коэффициенты включения/выключения 10 ⁸ , что делает их привлекательными для высокоэффективных коммутационных и логических схем.

Подложки и пластины из оксида кремния

• Низкая цена
• Оксид, кубики (90-400 нм)

Доступно от 350,00 фунтов стерлингов

Механические свойства

MoS ₂ монослои являются гибкими, и было показано, что тонкопленочные полевые транзисторы сохраняют свои электронные свойства при изгибе до радиуса кривизны 0,75 мм [10]. Они имеют жесткость, сравнимую со сталью, и более высокую прочность на разрыв, чем гибкие пластмассы (такие как полиимид (PI) и полидиметилсилоксан (PDMS) [11]), что делает их особенно подходящими для гибкой электроники.

При температуре около 35 Вт·м ^-1 K ^-1 теплопроводность монослоев MoS ₂ примерно в 100 раз ниже, чем у графена [12].

Valleytronics

---

MoS ₂ и другие 2D TMDC могут предложить путь к технологиям за пределами электроники, где степени свободы (кроме заряда) могут использоваться для хранения и/или обработки информации [13]. Электронная зонная структура MoS ₂ демонстрирует максимумы энергии валентной зоны и минимумы зоны проводимости как в точках K, так и в точках K’ (часто называемых -K) зоны Бриллюэна. Эти две дискретные «долины» имеют одинаковую энергетическую щель, но дискретны по положению в импульсном пространстве.

Оптические переходы в этих долинах требуют изменения углового момента +1 для точки K и -1 для точки K’ [14]. Следовательно, экситоны могут быть избирательно возбуждены в долину циркулярно поляризованным светом — правополяризованным (σ ⁺ ) поляризованным светом, возбуждающим экситоны в K-долине, и левополяризованным (σ ^— ) поляризованным светом, возбуждающим экситоны в K-долине. К’ долина.

Наоборот, свет, излучаемый рекомбинацией экситонов в K-долине, будет σ ⁺ поляризован, а свет, испускаемый рекомбинацией экситонов в долине K’, будет σ ^— поляризован. Поскольку к этим впадинам можно обращаться независимо, они представляют собой степень свободы, называемую «псевдовращением впадины» [15], которую можно использовать в «валлейтронных» устройствах.

Кроме того, спин-орбитальная расщепленная валентная зона в точках K и K’ имеет противоположные знаки спина для каждой из долин [16]. Например, A-экситон в K-долине состоит из электрона со спином вверх и дырки со спином вниз, а B-экситон K-долины имеет электрон со спином вниз и дырку со спином вверх. Для экситонов A и B в долине K’ составляющие их носители заряда имеют противоположный спин.

Вращение носителей заряда после селективного оптического возбуждения.

	σ + (долина К)	σ — (долина К’)
Е А	↑e  ↓h	↓e  ↑h
Е Б	↓e  ↑h	↑e  ↓h

Это означает, что долинные псевдоспиновые и спиновые степени свободы носителей заряда связаны (спин-долинная связь), а спиновые и долинные свойства носителей заряда могут быть выбраны оптически — выбором поляризации возбуждения (выбор долинной ) и энергии (для выбора экситона А или В — а значит, и спина) [17].

При приложении плоскостного электрического поля экситоны могут диссоциировать [18], при этом носители сохраняют долинные и спиновые характеристики. Электроны (и дырки) в противоположных долинах будут двигаться в противоположных направлениях, перпендикулярных полю. Это называется «эффект Холла в долине» и может стать основой будущих технологий, в которых больше информации может быть закодировано в электронах из-за этих дополнительных степеней свободы.

а) σ ⁺ свет с круговой поляризацией, падающий на монослой MoS ₂ возбуждает носители заряда в K-долине (оранжевые сферы). Свет с энергией, вырожденной с А-экситоном (красная стрелка), возбуждает электроны со спином вверх и дырки со спином вниз. И наоборот, свет, соответствующий B-экситону (синяя стрелка), возбуждает электроны со спином вниз и дырки со спином вверх. Плоскостное электрическое поле заставляет электроны скапливаться на одном краю слоя, а дырки — на другом.

б) σ ^— свет возбуждает носители заряда в K’-долине (зеленый) со спинами, противоположными спинам в K-долине, причем заряды также накапливаются на противоположных краях.

в) Линейно поляризованный свет с энергией, вырожденной с А-экситоном, возбуждает заряды в обеих долинах, при этом носители, несущие одни и те же спины, собираются на одном и том же краю слоя.

г) Аналогичная ситуация реализуется при возбуждении линейно поляризованным светом, вырожденным с В-экситоном, со спинами, мигрирующими в противоположные стороны слоя.

Экситоны в MoS ₂ имеют время жизни долины (время, в течение которого они остаются в своей исходной долине перед рассеянием) в несколько пикосекунд. Для сравнения, время жизни электронов в долине составляет >100 наносекунд, а дырки могут иметь еще большее время жизни [19].]. Это представляет собой время, доступное для завершения логических операций с использованием псевдоспина долины, и должно быть как можно больше для практических приложений.

Платиновые тестовые чипы OFET (высокой плотности)

• 3-канальные варианты
• Многоразовый
• Образец с помощью фотолитографии

Доступно от 50 фунтов стерлингов

Применение монослоя MoS

₂

---

MoS ₂ интенсивно изучалось в течение почти 10 лет, и было исследовано множество потенциальных применений. Ниже приведены некоторые из них.

Полевые транзисторы

Большая прямая запрещенная зона и относительно высокая подвижность носителей в MoS ₂ делают его очевидным выбором для полевых транзисторов. Ранние эксперименты с однослойными транзисторами MoS ₂ дали большие надежды с зарегистрированной подвижностью 200 см ² В ^-1 с ^-1 и отношением включения/выключения ~10 ⁸ [20]. Было высказано предположение, что такие устройства могут превосходить кремниевые полевые транзисторы по нескольким ключевым показателям, таким как энергоэффективность и коэффициент включения/выключения [21]. Однако они, как правило, демонстрируют только характеристики n-типа. Много усилий было приложено для усовершенствования полевых транзисторов за счет уменьшения взаимодействия с субстратом [22], улучшения инжекции электричества [23] и реализации амбиполярного транспорта [24].

Фотодетекторы

Свойства запрещенной зоны MoS ₂ также подходят для применения в оптоэлектронике. 5 лет назад впервые было продемонстрировано устройство из расслоившейся чешуи с чувствительностью 880 AW ^-1 и широкополосным фотооткликом (400-680нм) [25]. Путем объединения с графеном в монослойную гетероструктуру чувствительность была увеличена в 10 ⁴  [26].

Солнечные элементы

Монослой MoS ₂ обладает видимым оптическим поглощением, которое на порядок выше, чем у кремния, что делает его перспективным материалом для солнечных элементов. В сочетании с однослойным WS ₂ или графена была зарегистрирована эффективность преобразования энергии ~1% [27]. Хотя эти КПД кажутся низкими, активная область таких устройств имеет толщину всего ~ 1 нанометр (по сравнению с сотнями микрометров для кремниевых элементов), что соответствует увеличению плотности мощности в 10 ⁴ раз. Ячейка с гетеропереходом II типа, состоящая из монослоя MoS ₂ , выращенного методом CVD, и кремния, легированного р-типом, показала PCE более 5% [28].

Химические датчики

Показано, что интенсивность фотолюминесценции (ФЛ) монослоя MoS ₂ сильно зависит от физической адсорбции воды и кислорода на его поверхности. Переход электрона из монослоя n-типа в молекулы газа стабилизирует экситоны и увеличивает интенсивность ФЛ до 100 раз [29]. Другие исследования, основанные на электрических свойствах полевых транзисторов, показали, что датчики на основе монослоя нестабильны при обнаружении NO [30], NO ₂ , NH ₃ и влажности [31], но работа может быть стабилизирована за счет использования нескольких слоев. . Для NO зарегистрирована чувствительность <1 ppm.

Электроды суперконденсаторов

Наиболее распространенная кристаллическая структура MoS ₂ (2H) является полупроводниковой, что ограничивает его пригодность для использования в качестве электрода. Однако он также может образовывать кристаллическую структуру 1T, которая на 10 ⁷ более проводящая, чем структура 2H [32]. Сложенные монослои 1T, выступающие в качестве электродов в различных электролитических ячейках, показали более высокую мощность и плотность энергии, чем электроды на основе графена.

Устройства Valleytronics

Несмотря на то, что технология все еще находится в зачаточном состоянии, было несколько первых демонстраций устройств, работающих на принципах Valleytronics. Примеры включают двухслойный MoS 9.Транзистор 0249 2 с регулируемым затвором долинным эффектом Холла [33] и светоизлучающими устройствами с поляризованной долиной [34].

Тестовая плата OFET высокой плотности

• Высокая точность
• Компактный
• Проверка до 20 оптических транзисторов на подложке

Доступен сейчас £700,00

Обработка монослоя MoS

₂

---

Существует много методов, которые использовались для получения монослойных пленок MoS ₂ . Ниже представлен краткий обзор наиболее распространенных.

Механическое расслоение

Этот метод, также известный как «метод скотча», впервые был использован для изоляции слоев графена [35]. Нанесение липкой ленты на объемный образец кристалла, а затем ее отклеивание приведет к тому, что тонкие слои кристалла прилипнут к ленте. Это связано с большей взаимной адгезией, чем с межслойной.

Этот процесс склеивания и отслаивания можно повторять до тех пор, пока не будут получены отдельные монослои. Затем их можно перенести на подложку (например, с помощью штампа PDMS). Хотя этот процесс имеет низкий выход монослоя, он позволяет получать высококачественные кристаллические монослои размером более 10 микрон. Несмотря на то, что он «низкотехнологичный», он по-прежнему является предпочтительным методом обработки для исследований TMDC.

Отшелушивание растворителем

Объемные кристаллы можно обработать ультразвуком в органическом растворителе, который расщепляет их на тонкие слои [36]. Получают распределение по размеру и толщине слоев, при этом часто добавляют поверхностно-активное вещество, чтобы остановить повторную укладку слоев [37]. В то время как выход тонкой пленки этого метода высок, выход монослоя низок. Чешуйки, как правило, маленькие, размером порядка 100 нм.

Интеркаляция

Иногда классифицируется как форма отшелушивания растворителем, интеркаляция MoS ₂  то есть монослои задолго до современной тенденции исследований в области 2D-материалов, впервые продемонстрированные в 1986 году [38]. Массивные кристаллы помещают в раствор, служащий источником ионов лития (обычно н-бутиллития, растворенного в гексане), которые диффундируют между слоями кристалла. Добавляется вода, которая затем взаимодействует с ионами лития с образованием водорода, раздвигая слои.

Этот метод требует тщательного контроля параметров эксперимента, чтобы получить высокий выход монослоя. Полученные слои также имеют тенденцию иметь менее желательную металлическую структуру 1T, а не полупроводниковую структуру 2H (хотя структура 1T нашла потенциальное применение в электродах суперконденсаторов — см. выше). Однако 1T-структура может быть преобразована в 2H посредством термического отжига [39].].

Осаждение из паровой фазы

Хотя механическое отшелушивание позволяет получить высококристаллические монослои, это не масштабируемый метод. Если 2D-материалы найдут применение в оптоэлектронике, необходим надежный крупномасштабный метод производства высококачественных пленок. Одним из таких потенциальных методов, который широко изучался, является осаждение из паровой фазы. Химическое осаждение из паровой фазы включает химическую реакцию для превращения прекурсора в конечный MoS ₂ . Обычно MoO ₃ отжигают при высокой температуре (~1000°C) в присутствии серы для получения пленок MoS ₂ .

Другие прекурсоры включают металлический молибден и тиомолибдат аммония, которые были нанесены с помощью электронно-лучевого испарения [40] и покрытия погружением соответственно [41] перед преобразованием в печь. Полевые транзисторы, изготовленные из пленок, выращенных из паровой фазы, демонстрируют гораздо меньшую подвижность по сравнению с полевыми транзисторами, изготовленными из расслоенных слоев. Кроме того, размер (обычно от 10 нм до нескольких микрон), толщина и качество пленок и выбор подложки.

Перспективным альтернативным способом выращивания монослоя MoS ₂ является физическое осаждение из паровой фазы, при котором порошок MoS ₂ используется непосредственно в качестве источника. При этом могут быть получены высококачественные однослойные чешуйки (размером до 25 мкм), обладающие оптическими свойствами, сравнимыми с отслоившимися слоями [42].

Методы получения монослоев MoS ₂ . Механическое отшелушивание (слева) осуществляется путем последовательного отклеивания липкой ленты с поверхности объемного кристалла. Интеркаляция (справа) включает н-бутиллитий, диффундирующий между MoS ₂ слоев и вступает в реакцию с водой с образованием пузырьков водорода, которые раздвигают слои.

Дисульфид молибдена Доступен в Ossila

Форма	приложений	Код продукта
Монокристалл (маленький)	Механическое расслоение, фотодетекторы, оптоэлектронные устройства, полевые транзисторы, датчики, валлитроника.	М2107А10
Монокристалл (средний)	Механическое расслоение, фотодетекторы, оптоэлектронные устройства, полевые транзисторы, датчики, валлитроника.	М2107А15
Монокристалл (большой)	Механическое расслоение, фотодетекторы, оптоэлектронные устройства, полевые транзисторы, датчики, валлитроника.	М2107А20
Порошок	Жидкий пилинг, квантовые точки, нанопластинки, накопители энергии.	М2107С1
Однослойный порошок	Жидкий пилинг, квантовые точки, нанопластинки, наночастицы.	М861
Монослойный раствор (100 мл, 1 мг/мл)	Спиновое покрытие, квантовые точки, нанопластинки, наночастицы.	М862
Монослойный раствор (100 мл, 0,1 мг/мл)	Спиновое покрытие, квантовые точки, нанопластинки, наночастицы.	М863
Многослойный порошок	Спиновое покрытие, квантовые точки, нанопластинки, наночастицы.	М871
Многослойный раствор (100 мл, 1 мг/мл)	Спиновое покрытие, квантовые точки, нанопластинки, наночастицы.	М872
Многослойный раствор (100 мл, 0,1 мг/мл)	Спиновое покрытие, квантовые точки, нанопластинки, наночастицы.	М873

Ссылки

---

1. Атомарно-тонкий MoS ₂ : Новый прямозонный полупроводник, Mak et al., Phys. Рев. Письмо, 105, 136805 (2010)
2. Повышение широкополосного поглощения в солнечных элементах с атомарно тонким активным слоем , J. Piper et al., ACS Photonics, 3 (4), 571-577 (2016)
3. Квантовый выход фотолюминесценции, близкий к единице, в MoS ₂ , М. Амани и др., Science, 350 (6264), 1065-1068 (2015)
4. Исключительная настраиваемость энергии полосы в трехслойном MoS, напряженном при сжатии ₂ Sheet , Y. Hui et al., ACS Nano , 7 (8), 7126-7131 (2013)
5. Перестраиваемые запрещенные зоны в двухслойных дихалькогенидах переходных металлов , A. Ramasubramaniam et al., Phys. Б, 84, 205325 (2011)
6. Малослойный MoS ₂ : Перспективный многослойный полупроводник , Р. Ганатра и др., ACS Nano, 8 (5), 4074–4099 (2014)
7. Прочно связанные трионы в монослое MoS ₂ , K. Mak et al., Nat Mater., 12 (3), 207-211 (2013)
8. Перестраиваемая фотолюминесценция монослоя MoS ₂ посредством химического легирования , S. Mouri et al., Nano Lett., 13 (12), 5944–5948 (2013)
9. 2D-наноэлектроника: физика и устройства атомарно-тонких материалов , М. Драгоман и Д. Драгоман, Springer International Publishing (2017)
10. Highly Flexible MoS ₂ Тонкопленочные транзисторы с ионно-гелевыми диэлектриками , J. Pu et al., Nano Letters, 12 (8), 4013 (2012)
11. Растяжение и разрыв ультратонкого MoS ₂ , S. Bertolazzi et al., ACS Nano, 5 (12), 9703 (2011)
12. Теплопроводность монослоя дисульфида молибдена, полученная методом температурно-зависимой рамановской спектроскопии , Р. Ян и др., ACS Nano, 8 (1), 986–993 (2014)
13. Valleytronics в двумерных материалах , Р. Шайбли и др., Nature Reviews Materials, 1, 16055 (2016)
14. Циркулярный дихроизм монослоя дисульфида молибдена, селективный по долинам , T. Cao et al. Nature Communications, 3, 887 (2012)
15. Спин и псевдоспины в слоистых дихалькогенидах переходных металлов , X. Xu et al., Nature Physics, 10, 343-350 (2014)
16. Дорожная карта по поиску киральных долин: просмотр 2D-материалов для валлитроники , Ф. Буссолотти и др., Nano Futures, 2, 032001 (2018)
17. Связанная физика спинов и долин в монослоях MoS ₂ и других дихалькогенидов группы VI , D. Xiao et al., Phys. Преп. Письмо, 108, 196802 (2012)
18. Управление спин-поляризованными фототоками в двумерных дихалькогенидах переходных металлов , L. Xie et al., PNAS, 113 (14), 3746-3750 (2016)
19. Valleytronics: возможности, проблемы и пути развития , С. Витале и др., Смолл, 1801483 (2018)
20. Однослойный MoS ₂ транзисторы , Б. Радисавлевич и др., Nature Nanotechnology, 6, 147-150 (2011)
21. Monolayer MoS ₂ Transistors Beyond the Technology Road Map , K. Alam et al., IEEE Transactions on Electron Devices, 59 (12), 3250-3254 (2012)
22. Подавление термически активированного транспорта носителей в атомарно тонком MoS ₂ на подложках из кристаллического гексагонального нитрида бора , M. Chan et al., Nanoscale, 5, 9572-9576 (2013)
23. Высокоэффективный многослойный MoS ₂ Транзисторы со скандиевыми контактами , S. Das et al., Nano Lett., 13 (1), 100–105 (2013)
24. Амбиполярный MoS ₂ Thin Flake Transistors , Y. Zhang et al., Nano Lett., 12 (3), 1136-1140 (2012)
25. Сверхчувствительные фотодетекторы на основе монослоя MoS ₂ , О. Санчес и др., Nature Nanotechnology, том 8, стр. 497–501 (2013)
26. Фотодетекторы со сверхвысоким коэффициентом усиления на основе атомарно-тонких графен-MoS ₂ Гетероструктуры , W. Zhang et al., Scientific Reports, 4, 3826 (2014)
27. Чрезвычайное поглощение солнечного света и фотоэлектрические элементы толщиной один нанометр с использованием двумерных монослойных материалов , M. Bernardi et al., Nano Lett., 13 (8), 3664–3670 (2013)
28. Монослой MoS ₂ Гетеропереходные солнечные элементы , M. Tsai et al., ACS Nano, 8 (8), 8317-8322 (2014)
29. Широкодиапазонная модуляция излучения света в двумерных полупроводниках с помощью стробирования молекулярной физической сорбции , S. Tongay et al., Nano Lett., 13 (6), 2831-2836 (2013)
30. Изготовление однослойных и многослойных MoS ₂ Пленочные полевые транзисторы для обнаружения NO при комнатной температуре , H. Li et al., Small, 8 (1), 63-67 (2012)
31. Чувствительные свойства атомарно-тонкослойного MoS ₂ Транзисторы , Д. Лейт и др., ACS Nano, 7 (6), 4879–4891 (2013)
32. Металлическая 1T-фаза MoS ₂ нанолистов в качестве материалов для электродов суперконденсаторов , A. Acerce et al., Nature Nanotechnology, 10, 313–318 (2015)
33. Электрическое управление долинным эффектом Холла в двухслойном MoS ₂ транзисторы , J. Lee et al., Nature Nanotechnology, 11, 421–425 (2016)
34. Поляризация долины спиновой инжекцией в светоизлучающем ван-дер-ваальсовом гетеропереходе , О. Санчес и др., Nano Lett., 16 (9), 5792–5797, 2016
35. Эффект электрического поля в атомарно тонких углеродных пленках , Новоселов К. и др., Наука, 306, (5696), 666-669 (2004)
36. Двумерные нанолисты, полученные жидкостным расслоением слоистых материалов , J. Coleman et al., Science, 331, 568–571 (2011)
37. Крупномасштабное расслоение неорганических слоистых соединений в водных растворах поверхностно-активных веществ , R. Smith et al., Adv. мат., 23, 3944-3948 (2011)
38. Однослойный MoS ₂ , P. Joensen et al., Materials Research Bulletin, 21 (4), 457-461 (1986)
39. Фотолюминесценция химически расслоенного MoS ₂ , G. Eda et al., Nano Lett., 11 (12), 5111–5116 (2011)
40. Рост больших площадей в паровой фазе и характеристика MoS ₂ Атомные слои на SiO ₂ Подложка , Y. Zhan, Small, 8 (7), 966-971 (2012)
41. Рост большой площади и высококристаллического MoS ₂ Тонких слоев на изолирующих подложках , K. Liu et al., Nano Lett., 12 (3), 1538–1544 (2012)
42. [1]. Благодаря прямой запрещенной зоне он имеет большое преимущество перед графеном в ряде приложений, включая оптические датчики и полевые транзисторы. Кристаллическая структура монослоя MoS ₂ , показывающая слой атомов молибдена (синий), зажатый между двумя слоями атомов серы (желтый).

    MoS ₂ Кристалл

    • Низкая цена
    • Высокая чистота
    • Три варианта размера

    Доступно от 357,00 фунтов стерлингов

    Свойства MoS

    ₂

    ---

    Сыпучие свойства

    MoS ₂ встречается в природе в виде минерала «молибденит». В своей объемной форме он выглядит как темное блестящее твердое вещество. Слабые межслойные взаимодействия позволяют листам легко скользить друг по другу, поэтому его часто используют в качестве смазки. Его также можно использовать в качестве альтернативы графиту в приложениях с высоким вакуумом, но его максимальная рабочая температура ниже, чем у графита. Объемный MoS ₂ представляет собой полупроводник с непрямой запрещенной зоной ~ 1,2 эВ и поэтому представляет ограниченный интерес для оптоэлектронной промышленности.

    Оптические и электрические свойства

    Отдельные слои MoS ₂ имеют радикально отличные свойства по сравнению с массой. Удаление межслоевых взаимодействий и удержание электронов в одной плоскости приводит к образованию прямой запрещенной зоны с повышенной энергией ~ 1,89 эВ (видимый красный цвет). Одиночный монослой MoS ₂ может поглощать 10% падающего света с энергией выше ширины запрещенной зоны [2]. При сравнении с объемным кристаллом наблюдается 1000-кратное увеличение интенсивности фотолюминесценции, но оно остается относительно слабым — с квантовым выходом фотолюминесценции около 0,4% [1]. Однако его можно резко увеличить (более 95%) за счет удаления дефектов, ответственных за безызлучательную рекомбинацию [3].

    Диаграмма зонной структуры объемного (слева) и (справа) монослоя MoS ₂ , показывающая переход от непрямой к прямой запрещенной зоне, сопровождающийся расширением запрещенной зоны.

    MoS ₂ Порошки и растворы

    • Низкая цена
    • Высокая чистота
    • Различная толщина и количество чешуек

    Доступно от 100,00 фунтов стерлингов

    Ширина запрещенной зоны может быть изменена за счет деформации конструкции. Наблюдалось увеличение ширины запрещенной зоны на 300 мэВ на 1% двухосной деформации сжатия, приложенной к трехслойному MoS ₂ [4]. Применение вертикального электрического поля также было предложено как метод уменьшения ширины запрещенной зоны в 2D ТМДП — потенциально до нуля, тем самым переключая структуру с полупроводниковой на металлическую [5].

    В спектрах фотолюминесценции монослоев MoS ₂ наблюдаются два экситонных пика: один при ~1,92 эВ (экситон А), а другой при ~2,08 эВ (экситон В). Они объясняются расщеплением валентной зоны в точке К (в зоне Бриллюэна) из-за спин-орбитальной связи, что позволяет реализовать два оптически активных перехода [6]. Энергия связи экситонов >500 мэВ. Следовательно, они устойчивы к высоким температурам.

    Введение избыточных электронов в MoS ₂  (путем электрического [7] или химического [8] легирования) может вызвать образование трионов (заряженных экситонов), состоящих из двух электронов и одной дырки. Они проявляются в виде пиков в спектрах поглощения и ФЛ, смещенных в красную область на ~40 мэВ по отношению к экситонному пику A (настраивается за счет концентрации легирования). Хотя энергия связи трионов намного ниже, чем у экситонов (примерно 20 мэВ), они вносят существенный вклад в оптические свойства MoS ₂ пленки при комнатной температуре.

    MoS ₂ монослойные транзисторы обычно демонстрируют поведение n-типа с подвижностью носителей приблизительно 350 см ² В ^-1 с ^-1  (или примерно в 500 раз меньше, чем у графена) [9]. Однако при изготовлении полевых транзисторов они могут демонстрировать огромные коэффициенты включения/выключения 10 ⁸ , что делает их привлекательными для высокоэффективных коммутационных и логических схем.

    Подложки и пластины из оксида кремния

    • Низкая цена
    • Оксид, кубики (90-400 нм)

    Доступно от 350,00 фунтов стерлингов

    Механические свойства

    Монослои

    MoS ₂ являются гибкими, и было показано, что тонкопленочные полевые транзисторы сохраняют свои электронные свойства при изгибе до радиуса кривизны 0,75 мм [10]. Они имеют жесткость, сравнимую со сталью, и более высокую прочность на разрыв, чем гибкие пластмассы (такие как полиимид (PI) и полидиметилсилоксан (PDMS) [11]), что делает их особенно подходящими для гибкой электроники.

    При температуре около 35Wm ^-1 K ^-1 теплопроводность монослоев MoS ₂ примерно в 100 раз ниже, чем у графена  [12].

    Вэллитроникс

    ---

    MoS ₂ и другие 2D TMDC могут предложить путь к технологиям за пределами электроники, где степени свободы (кроме заряда) могут использоваться для хранения и/или обработки информации [13]. Электронная зонная структура MoS ₂ демонстрирует максимумы энергии валентной зоны и минимумы зоны проводимости как в точках K, так и в точках K’ (часто называемых -K) зоны Бриллюэна. Эти две дискретные «долины» имеют одинаковую энергетическую щель, но дискретны по положению в импульсном пространстве.

    Оптические переходы в этих долинах требуют изменения углового момента +1 для точки K и -1 для точки K’ [14]. Следовательно, экситоны могут быть избирательно возбуждены в долину циркулярно поляризованным светом — правополяризованным (σ ⁺ ) поляризованным светом, возбуждающим экситоны в K-долине, и левополяризованным (σ ^— ) поляризованным светом, возбуждающим экситоны в K-долине. К’ долина.

    Наоборот, свет, испускаемый рекомбинацией экситонов в долине K, будет σ ⁺ поляризован, а свет, испускаемый рекомбинацией экситонов в долине K’, будет σ ^— поляризован. Поскольку к этим впадинам можно обращаться независимо, они представляют собой степень свободы, называемую «псевдовращением впадины» [15], которую можно использовать в «валлейтронных» устройствах.

    Кроме того, спин-орбитальная расщепленная валентная зона в точках K и K’ имеет противоположные знаки спина для каждой из долин [16]. Например, A-экситон в K-долине состоит из электрона со спином вверх и дырки со спином вниз, а B-экситон K-долины имеет электрон со спином вниз и дырку со спином вверх. Для экситонов A и B в долине K’ составляющие их носители заряда имеют противоположный спин.

    Вращение носителей заряда после селективного оптического возбуждения.

    	σ + (долина К)	σ — (долина К’)
    Е А	↑e  ↓h	↓e  ↑h
    Е Б	↓e  ↑h	↑e  ↓h

    Это означает, что долинные псевдоспиновые и спиновые степени свободы носителей заряда связаны (спин-долинная связь), а спиновые и долинные свойства носителей заряда могут быть выбраны оптически — выбором поляризации возбуждения (выбор долинной ) и энергии (для выбора экситона А или В — а значит, и спина) [17].

    При приложении плоскостного электрического поля экситоны могут диссоциировать [18], при этом носители сохраняют свои долинные и спиновые характеристики. Электроны (и дырки) в противоположных долинах будут двигаться в противоположных направлениях, перпендикулярных полю. Это называется «эффект Холла в долине» и может стать основой будущих технологий, в которых больше информации может быть закодировано в электронах из-за этих дополнительных степеней свободы.

    а) σ ⁺ свет с круговой поляризацией, падающий на монослой MoS ₂ возбуждает носители заряда в K-долине (оранжевые сферы). Свет с энергией, вырожденной с А-экситоном (красная стрелка), возбуждает электроны со спином вверх и дырки со спином вниз. И наоборот, свет, соответствующий B-экситону (синяя стрелка), возбуждает электроны со спином вниз и дырки со спином вверх. Плоскостное электрическое поле заставляет электроны скапливаться на одном краю слоя, а дырки — на другом.

    б) σ ^— свет возбуждает носители заряда в K’-долине (зеленый) со спинами, противоположными спинам в K-долине, причем заряды также накапливаются на противоположных краях.

    в) Линейно поляризованный свет с энергией, вырожденной с А-экситоном, возбуждает заряды в обеих долинах, при этом носители, несущие одни и те же спины, собираются на одном и том же краю слоя.

    г) Аналогичная ситуация реализуется при возбуждении линейно поляризованным светом, вырожденным с В-экситоном, со спинами, мигрирующими в противоположные стороны слоя.

    Экситоны в MoS ₂ имеют время жизни долины (время, в течение которого они остаются в своей исходной долине перед рассеянием) в несколько пикосекунд. Для сравнения, время жизни электронов в долине составляет >100 наносекунд, а дырки могут иметь еще большее время жизни [19].]. Это представляет собой время, доступное для завершения логических операций с использованием псевдоспина долины, и должно быть как можно больше для практических приложений.

    Платиновые тестовые чипы OFET (высокой плотности)

    • 3-канальные варианты
    • Многоразовый
    • Образец с помощью фотолитографии

    Доступно от 50 фунтов стерлингов

    Применение монослоя MoS

    ₂

    ---

    MoS ₂ интенсивно изучался в течение почти 10 лет, и было исследовано множество потенциальных приложений. Ниже приведены некоторые из них.

    Полевые транзисторы

    Большая прямая запрещенная зона и относительно высокая подвижность носителей в MoS ₂ делают его очевидным выбором для полевых транзисторов. Ранние эксперименты с однослойными транзисторами MoS ₂ дали большие надежды с зарегистрированной подвижностью 200 см ² В ^-1 с ^-1 и отношением включения/выключения ~10 ⁸ [20]. Было высказано предположение, что такие устройства могут превосходить кремниевые полевые транзисторы по нескольким ключевым показателям, таким как энергоэффективность и коэффициент включения/выключения [21]. Однако они, как правило, демонстрируют только характеристики n-типа. Много усилий было приложено для усовершенствования полевых транзисторов за счет уменьшения взаимодействия с субстратом [22], улучшения инжекции электричества [23] и реализации амбиполярного транспорта [24].

    Фотодетекторы

    Свойства запрещенной зоны MoS ₂ также подходят для применения в оптоэлектронике. 5 лет назад впервые было продемонстрировано устройство из расслоившейся чешуи с чувствительностью 880 AW ^-1 и широкополосным фотооткликом (400-680нм) [25]. Путем объединения с графеном в монослойную гетероструктуру чувствительность была увеличена в 10 ⁴  [26].

    Солнечные элементы

    Монослой MoS ₂ имеет видимое оптическое поглощение, которое на порядок выше, чем у кремния, что делает его перспективным материалом для солнечных элементов. В сочетании с однослойным WS ₂ или графена была зарегистрирована эффективность преобразования энергии ~1% [27]. Хотя эти КПД кажутся низкими, активная область таких устройств имеет толщину всего ~ 1 нанометр (по сравнению с сотнями микрометров для кремниевых элементов), что соответствует увеличению плотности мощности в 10 ⁴ раз. Ячейка с гетеропереходом II типа, состоящая из монослоя MoS ₂ , выращенного методом CVD, и кремния, легированного р-типом, показала PCE более 5% [28].

    Химические датчики

    Показано, что интенсивность фотолюминесценции (ФЛ) монослоя MoS ₂ сильно зависит от физической адсорбции воды и кислорода на его поверхности. Переход электрона из монослоя n-типа в молекулы газа стабилизирует экситоны и увеличивает интенсивность ФЛ до 100 раз [29]. Другие исследования, основанные на электрических свойствах полевых транзисторов, показали, что датчики на основе монослоя нестабильны при обнаружении NO [30], NO ₂ , NH ₃ и влажности [31], но работа может быть стабилизирована за счет использования нескольких слоев. . Для NO зарегистрирована чувствительность <1 ppm.

    Электроды суперконденсаторов

    Наиболее распространенная кристаллическая структура MoS ₂ (2H) является полупроводниковой, что ограничивает его пригодность для использования в качестве электрода. Однако он также может образовывать кристаллическую структуру 1T, которая на 10 ⁷ более проводящая, чем структура 2H [32]. Сложенные монослои 1T, выступающие в качестве электродов в различных электролитических ячейках, показали более высокую мощность и плотность энергии, чем электроды на основе графена.

    Устройства Valleytronic

    Несмотря на то, что технология все еще находится в зачаточном состоянии, было несколько ранних демонстраций устройств, работающих на принципах валлитроники. Примеры включают двухслойный MoS 9.Транзистор 0249 2 с регулируемым затвором долинным эффектом Холла [33] и светоизлучающими устройствами с поляризованной долиной [34].

    Тестовая плата OFET высокой плотности

    • Высокая точность
    • Компактный
    • Проверка до 20 оптических транзисторов на подложке

    Доступен сейчас £700,00

    Обработка монослоя MoS

    ₂

    ---

    Существует много методов, которые использовались для приготовления монослойных пленок MoS 9.0249 2 . Ниже представлен краткий обзор наиболее распространенных.

    Механическое отшелушивание

    Этот метод, также известный как «метод скотча», впервые был использован для изоляции слоев графена [35]. Нанесение липкой ленты на объемный образец кристалла, а затем ее отклеивание приведет к тому, что тонкие слои кристалла прилипнут к ленте. Это связано с большей взаимной адгезией, чем с межслойной.

    Этот процесс склеивания и отслаивания можно повторять до тех пор, пока не будут получены отдельные монослои. Затем их можно перенести на подложку (например, с помощью штампа PDMS). Хотя этот процесс имеет низкий выход монослоя, он позволяет получать высококачественные кристаллические монослои размером более 10 микрон. Несмотря на то, что он «низкотехнологичный», он по-прежнему является предпочтительным методом обработки для исследований TMDC.

    Отшелушивание растворителем

    Объемные кристаллы можно обрабатывать ультразвуком в органическом растворителе, который разрушает их на тонкие слои [36]. Получают распределение по размеру и толщине слоев, при этом часто добавляют поверхностно-активное вещество, чтобы остановить повторную укладку слоев [37]. В то время как выход тонкой пленки этого метода высок, выход монослоя низок. Чешуйки, как правило, маленькие, размером порядка 100 нм.

    Интеркаляция

    Иногда классифицируется как форма отшелушивания растворителем, интеркаляция MoS ₂  то есть монослои задолго до современной тенденции исследований в области 2D-материалов, впервые продемонстрированные в 1986 году [38]. Массивные кристаллы помещают в раствор, служащий источником ионов лития (обычно н-бутиллития, растворенного в гексане), которые диффундируют между слоями кристалла. Добавляется вода, которая затем взаимодействует с ионами лития с образованием водорода, раздвигая слои.

    Этот метод требует тщательного контроля над экспериментальными параметрами, чтобы получить высокий выход монослоя. Полученные слои также имеют тенденцию иметь менее желательную металлическую структуру 1T, а не полупроводниковую структуру 2H (хотя структура 1T нашла потенциальное применение в электродах суперконденсаторов — см. выше). Однако 1T-структура может быть преобразована в 2H посредством термического отжига [39].].

    Осаждение паров

    Хотя механическое отшелушивание может обеспечить получение высококристаллических монослоев, это не масштабируемый метод. Если 2D-материалы найдут применение в оптоэлектронике, необходим надежный крупномасштабный метод производства высококачественных пленок. Одним из таких потенциальных методов, который широко изучался, является осаждение из паровой фазы. Химическое осаждение из паровой фазы включает химическую реакцию для превращения прекурсора в конечный MoS ₂ . Обычно MoO ₃ отжигают при высокой температуре (~1000°C) в присутствии серы для получения пленок MoS ₂ .

    Другие прекурсоры включают металлический молибден и тиомолибдат аммония, которые были нанесены с помощью электронно-лучевого испарения [40] и покрытия погружением соответственно [41] перед преобразованием в печь. Полевые транзисторы, изготовленные из пленок, выращенных из паровой фазы, демонстрируют гораздо меньшую подвижность по сравнению с полевыми транзисторами, изготовленными из расслоенных слоев. Кроме того, размер (обычно от 10 нм до нескольких микрон), толщина и качество пленок и выбор подложки.

    Перспективным альтернативным способом выращивания монослоя MoS ₂ является физическое осаждение из паровой фазы, при котором порошок MoS ₂ используется непосредственно в качестве источника. При этом могут быть получены высококачественные однослойные чешуйки (размером до 25 мкм), обладающие оптическими свойствами, сравнимыми с отслоившимися слоями [42].

    Методы получения монослоев MoS ₂ . Механическое отшелушивание (слева) осуществляется путем последовательного отклеивания липкой ленты с поверхности объемного кристалла. Интеркаляция (справа) включает н-бутиллитий, диффундирующий между MoS ₂ слоев и вступает в реакцию с водой с образованием пузырьков водорода, которые раздвигают слои.

    Дисульфид молибдена Доступен в Ossila

    Форма	приложений	Код продукта
    Монокристалл (маленький)	Механическое расслоение, фотодетекторы, оптоэлектронные устройства, полевые транзисторы, датчики, валлитроника.	М2107А10
    Монокристалл (средний)	Механическое расслоение, фотодетекторы, оптоэлектронные устройства, полевые транзисторы, датчики, валлитроника.	М2107А15
    Монокристалл (большой)	Механическое расслоение, фотодетекторы, оптоэлектронные устройства, полевые транзисторы, датчики, валлитроника.	М2107А20
    Порошок	Жидкий пилинг, квантовые точки, нанопластинки, накопители энергии.	М2107С1
    Однослойный порошок	Жидкий пилинг, квантовые точки, нанопластинки, наночастицы.	М861
    Монослойный раствор (100 мл, 1 мг/мл)	Спиновое покрытие, квантовые точки, нанопластинки, наночастицы.	М862
    Монослойный раствор (100 мл, 0,1 мг/мл)	Спиновое покрытие, квантовые точки, нанопластинки, наночастицы.	М863
    Многослойный порошок	Спиновое покрытие, квантовые точки, нанопластинки, наночастицы.	М871
    Многослойный раствор (100 мл, 1 мг/мл)	Спиновое покрытие, квантовые точки, нанопластинки, наночастицы.	М872
    Многослойный раствор (100 мл, 0,1 мг/мл)	Спиновое покрытие, квантовые точки, нанопластинки, наночастицы.	М873

    Ссылки

    ---

    1. Атомарно-тонкий MoS ₂ : Новый прямозонный полупроводник, Mak et al., Phys. Рев. Письмо, 105, 136805 (2010)
    2. Повышение широкополосного поглощения в солнечных элементах с атомарно тонким активным слоем , J. Piper et al., ACS Photonics, 3 (4), 571-577 (2016)
    3. Квантовый выход фотолюминесценции, близкий к единице, в MoS ₂ , М. Амани и др., Science, 350 (6264), 1065-1068 (2015)
    4. Исключительная настраиваемость энергии полосы в трехслойном MoS, напряженном при сжатии ₂ Sheet , Y. Hui et al., ACS Nano , 7 (8), 7126-7131 (2013)
    5. Перестраиваемые запрещенные зоны в двухслойных дихалькогенидах переходных металлов , A. Ramasubramaniam et al., Phys. Б, 84, 205325 (2011)
    6. Малослойный MoS ₂ : Перспективный многослойный полупроводник , Р. Ганатра и др., ACS Nano, 8 (5), 4074–4099 (2014)
    7. Прочно связанные трионы в монослое MoS ₂ , K. Mak et al., Nat Mater., 12 (3), 207-211 (2013)
    8. Перестраиваемая фотолюминесценция монослоя MoS ₂ посредством химического легирования , S. Mouri et al., Nano Lett., 13 (12), 5944–5948 (2013)
    9. 2D-наноэлектроника: физика и устройства атомарно-тонких материалов , М. Драгоман и Д. Драгоман, Springer International Publishing (2017)
    10. Highly Flexible MoS ₂ Тонкопленочные транзисторы с ионно-гелевыми диэлектриками , J. Pu et al., Nano Letters, 12 (8), 4013 (2012)
    11. Растяжение и разрыв ультратонкого MoS ₂ , S. Bertolazzi et al., ACS Nano, 5 (12), 9703 (2011)
    12. Теплопроводность монослоя дисульфида молибдена, полученная методом температурно-зависимой рамановской спектроскопии , Р. Ян и др., ACS Nano, 8 (1), 986–993 (2014)
    13. Valleytronics в двумерных материалах , Р. Шайбли и др., Nature Reviews Materials, 1, 16055 (2016)
    14. Циркулярный дихроизм монослоя дисульфида молибдена, селективный по долинам , T. Cao et al. Nature Communications, 3, 887 (2012)
    15. Спин и псевдоспины в слоистых дихалькогенидах переходных металлов , X. Xu et al., Nature Physics, 10, 343-350 (2014)
    16. Дорожная карта по поиску киральных долин: просмотр 2D-материалов для валлитроники , Ф. Буссолотти и др., Nano Futures, 2, 032001 (2018)
    17. Связанная физика спинов и долин в монослоях MoS ₂ и других дихалькогенидов группы VI , D. Xiao et al., Phys. Преп. Письмо, 108, 196802 (2012)
    18. Управление спин-поляризованными фототоками в двумерных дихалькогенидах переходных металлов , L. Xie et al., PNAS, 113 (14), 3746-3750 (2016)
    19. Valleytronics: возможности, проблемы и пути развития , С. Витале и др., Смолл, 1801483 (2018)
    20. Однослойный MoS ₂ транзисторы , Б. Радисавлевич и др., Nature Nanotechnology, 6, 147-150 (2011)
    21. Monolayer MoS ₂ Transistors Beyond the Technology Road Map , K. Alam et al., IEEE Transactions on Electron Devices, 59 (12), 3250-3254 (2012)
    22. Подавление термически активированного транспорта носителей в атомарно тонком MoS ₂ на подложках из кристаллического гексагонального нитрида бора , M. Chan et al., Nanoscale, 5, 9572-9576 (2013)
    23. Высокоэффективный многослойный MoS ₂ Транзисторы со скандиевыми контактами , S. Das et al., Nano Lett., 13 (1), 100–105 (2013)
    24. Амбиполярный MoS ₂ Thin Flake Transistors , Y. Zhang et al., Nano Lett., 12 (3), 1136-1140 (2012)
    25. Сверхчувствительные фотодетекторы на основе монослоя MoS ₂ , О. Санчес и др., Nature Nanotechnology, том 8, стр. 497–501 (2013)
    26. Фотодетекторы со сверхвысоким коэффициентом усиления на основе атомарно-тонких графен-MoS ₂ Гетероструктуры , W. Zhang et al., Scientific Reports, 4, 3826 (2014)
    27. Чрезвычайное поглощение солнечного света и фотоэлектрические элементы толщиной один нанометр с использованием двумерных монослойных материалов , M. Bernardi et al., Nano Lett., 13 (8), 3664–3670 (2013)
    28. Монослой MoS ₂ Гетеропереходные солнечные элементы , M. Tsai et al., ACS Nano, 8 (8), 8317-8322 (2014)
    29. Широкодиапазонная модуляция излучения света в двумерных полупроводниках с помощью стробирования молекулярной физической сорбции , S. Tongay et al., Nano Lett., 13 (6), 2831-2836 (2013)
    30. Изготовление однослойных и многослойных MoS ₂ Пленочные полевые транзисторы для обнаружения NO при комнатной температуре , H. Li et al., Small, 8 (1), 63-67 (2012)
    31. Чувствительные свойства атомарно-тонкослойного MoS ₂ Транзисторы , Д. Лейт и др., ACS Nano, 7 (6), 4879–4891 (2013)
    32. Металлическая 1T-фаза MoS ₂ нанолистов в качестве материалов для электродов суперконденсаторов , A. Acerce et al., Nature Nanotechnology, 10, 313–318 (2015)
    33. Электрическое управление долинным эффектом Холла в двухслойном MoS ₂ транзисторы , J. Lee et al., Nature Nanotechnology, 11, 421–425 (2016)
    34. Поляризация долины спиновой инжекцией в светоизлучающем ван-дер-ваальсовом гетеропереходе , О. Санчес и др., Nano Lett., 16 (9), 5792–5797, 2016
    35. Эффект электрического поля в атомарно тонких углеродных пленках , Новоселов К. и др., Наука, 306, (5696), 666-669 (2004)
    36. Двумерные нанолисты, полученные жидкостным расслоением слоистых материалов , J. Coleman et al., Science, 331, 568–571 (2011)
    37. Крупномасштабное расслоение неорганических слоистых соединений в водных растворах поверхностно-активных веществ , R. Smith et al., Adv. мат., 23, 3944-3948 (2011)
    38. Однослойный MoS ₂ , P. Joensen et al., Materials Research Bulletin, 21 (4), 457-461 (1986)
    39. Фотолюминесценция химически расслоенного MoS ₂ , G. Eda et al., Nano Lett., 11 (12), 5111–5116 (2011)
    40. Рост больших площадей в паровой фазе и характеристика MoS ₂ Атомные слои на SiO ₂ Подложка , Y. Zhan, Small, 8 (7), 966-971 (2012)
    41. Рост большой площади и высококристаллического MoS ₂ Тонких слоев на изолирующих подложках , K. Liu et al., Nano Lett., 12 (3), 1538–1544 (2012)
    42. Пар-твердый рост MoS высокого оптического качества ₂ Монослои с поляризацией долины, близкой к единице , S. Wu et al., ACS Nano, 7 (3), 2768-2772 (2013)

    Дополнительная литература

    ---

    • Двумерные дисульфиды переходных металлов для хеморезистивного обнаружения газов: перспективы и проблемы , Т. Ким и др., Хемосенсоры , 5 (2), 15, (2017)
    • Эпитаксиальный рост двумерных слоистых дихалькогенидов переходных металлов: механизм роста, управляемость и масштабируемость , H. Li et al., Chem. Rev., 118 (13), 6134-6150 (2018)
    10.1021/nn4002038″ target=»_blank» title=»Выращивание монослоев MoS2 с высоким оптическим качеством и поляризацией в долине, близкой к единице» rel=»noopener noreferrer»> Выращивание монослоев MoS2 с высоким оптическим качеством в паре и твердом состоянии ₂ Монослои с поляризацией долины, близкой к единице , S. Wu et al., ACS Nano, 7 (3), 2768-2772 (2013)

Дополнительная литература

---

• Двумерные дисульфиды переходных металлов для хеморезистивного обнаружения газов: перспективы и проблемы
• Эпитаксиальный рост двумерных слоистых дихалькогенидов переходных металлов: механизм роста, управляемость и масштабируемость , H.Li et al., Chem. Rev., 118 (13), 6134-6150 (2018)

​Дисульфид молибдена (MoS2) Свойства и применение

Основным элементом MoS2 являются его свойства, поскольку они играют ключевую роль в повышении производительности материалов. Его широкое и обильное применение в природе помогает поддерживать доверие к этому материалу. Однако MoS2 является отличным материалом для различных целей и различных отраслей промышленности.

Введение

Дихалькогениды переходных металлов (TMDC) представляют собой класс материалов, и дисульфид молибдена принадлежит к этому классу. Материалы этого класса имеют MX2 в качестве химической формулы. В MX2 X представляет собой халькоген (группа 16 периодической таблицы), а M представляет собой атом переходного металла (группа 4–12 периодической таблицы). MoS2 — это химическая формула дисульфида молибдена.

Кристаллическая структура

Кристаллическая структура дисульфида молибдена (MoS2) имеет форму гексагональной плоскости атомов S по обе стороны от гексагональной плоскости атомов Мо. Между атомами S и Mo существует сильная ковалентная связь, и эти тройные плоскости укладываются друг на друга, однако слабые силы Ван-дер-Ваальса удерживают слои вместе, что позволяет механически разделять слои для формирования двумерных листов MoS2. .

Свойства MoS2

Объемные характеристики

Естественно, MoS2 встречается в виде «молибденитового» минерала. Внешний вид MoS2 в объемной форме выглядит как блестящее темное твердое вещество. MoS2 также используется в качестве смазки, потому что листы могут легко скользить друг по другу из-за их слабого межслойного взаимодействия. MoS2 также используется в высоковакуумных приложениях в качестве альтернативы графиту, но его максимальная рабочая температура ниже по сравнению с максимальной рабочей температурой графита. Объемный MoS2 с непрямой запрещенной зоной ~ 1,2 эВ является полупроводником и, таким образом, представляет ограниченный интерес для оптоэлектронной промышленности.

Электрические и оптические характеристики

По сравнению с массой слои MoS2 имеют совершенно другие характеристики. Устранение удержания электронов и межслоевых взаимодействий в одной плоскости приводит к созданию прямой запрещенной зоны с повышенной энергией ~ 1,89 эВ (видимый красный цвет). Одиночный монослой MoS2 может поглотить 10 процентов падающего света с энергией, превышающей ширину запрещенной зоны. Наблюдается увеличение интенсивности фотолюминесценции в 1000 раз по сравнению с объемным кристаллом, однако она остается сравнительно слабой, с квантовым выходом фотолюминесценции около 0,4%. Хотя, если убрать дефекты, являющиеся причинами безызлучательного комбинирования, то это может резко увеличиться до более чем 95%.

Ширина запрещенной зоны

Введение деформации в структуру может настроить ширину запрещенной зоны. Были наблюдения увеличения ширины запрещенной зоны на 300 мэВ на 1% двухосной деформации сжатия, приложенной к трехслойному MoS2. В двумерных TMDC ширина запрещенной зоны потенциально может быть уменьшена до нуля за счет приложения вертикального электрического поля, поскольку это также рассматривалось как метод, поэтому полупроводниковая структура переключается на металлическую.

Спектры фотолюминесценции

В спектрах фотолюминесценции монослоев MoS2 наблюдаются два экситонных пика: один пик при ~1,92 эВ (экситон А), другой пик при ~2,08 эВ (экситон В). Оба пика обусловлены расщеплением валентной зоны в зоне Бриллюэна в точке К из-за спин-орбитальной связи, которая делает возможным два оптически активных перехода. Энергия связи экситонов более 500 мэВ. Поэтому они стабильны при высоких температурах.

Инжекция электронов

Трионы могут образовываться при введении избыточных электронов посредством химического или электрического легирования в MoS2. Трионы — это заряженные экситоны, состоящие из одной дырки и двух электронов. Появление трионов в спектрах ФЛ и поглощении в виде пиков, сдвинутых в красную область на ~40 мэВ. Трионы при комнатной температуре вносят значительный вклад в оптические характеристики пленки MoS2, а энергия связи триона значительно меньше энергии связи экситонов (почти 20 мэВ).

Транзисторы

Поведение N-типа обычно демонстрируют монослойные транзисторы MoS2 с подвижностью носителей почти 350 см2В-1с-1 (или в ~500 раз ниже по сравнению с графеном). Тем не менее, они могут демонстрировать огромные коэффициенты включения/выключения 108 при изготовлении полевых транзисторов, что делает их эффективными и привлекательными для высокоэффективных логических схем и коммутации.

Механические свойства

Показано, что при изгибе до радиуса кривизны 0,75 мм тонкопленочные полевые транзисторы сохраняют свои электронные характеристики, доказывая гибкость монослоев MoS2. Их жесткость такая же, как у стали, и они также имеют более высокую прочность на разрыв по сравнению с прочностью на разрыв гибких пластиков, таких как полидиметилсилоксан (PDMS) и полиимид (PI), что делает их особенно подходящими для гибкой электроники. По сравнению с теплопроводностью графена теплопроводность монослоев MoS2 примерно в 100 раз меньше и составляет около 35 Вт·м-1·K-1.

Valleytronics

MoS2 и другие двухмерные TMDC предлагают путь к технологиям, выходящим за рамки электроники, где степени свободы могут использоваться для хранения и/или обработки информации. Электронная зонная структура MoS2 демонстрирует максимумы энергии валентной зоны и минимумы зоны проводимости в точках K и K’ зоны Бриллюэна (часто называемых -K). Эти две дискретные «долины» имеют одну и ту же энергетическую щель, но когда дело доходит до положения, они дискретны в импульсном пространстве.

Оптические переходы

Изменение углового момента на -1 для точки К’ и +1 для точки К требует оптических переходов в этих долинах. Таким образом, возможно избирательное возбуждение экситонов в долину циркулярно поляризованным светом: экситоны в K’-области возбуждаются левополяризованным (σ-) светом, а экситоны в K-долине возбуждаются правым поляризованным светом. направленный (σ+) поляризованный свет.

Световое излучение

И наоборот, свет, который будет излучаться в результате рекомбинации экситонов в K’-долине, будет σ- поляризован, а свет, который будет излучаться в результате рекомбинации экситонов в K-долине, будет σ+ поляризован. Псевдоспин долины, представляющий собой степень свободы, представлен этими долинами, поскольку к ним можно обращаться независимо, и псевдоспин долины также можно использовать в устройствах валлотроники.

Спин-орбитальная валентная зона

При этом для каждой из долин спин-орбитальная расщепленная валентная зона в точках K’ и K имеет противоположные знаки спина. Например, дырка со спином вниз и электрон со спином вверх образуют А-экситон в К-долине, а дырка со спином вверх и электрон со спином вниз образуют В-экситон с К-долиной. Составные носители заряда для экситонов B и A в долине K имеют противоположный спин.

Многообещающие характеристики

Превосходные электрохимические характеристики, люминесцентные характеристики и полупроводниковые характеристики демонстрируют MoS2 как замечательный зонд для биосенсорного наблюдения за несколькими аналитами. Нулевое измерение, которое также называют неорганическими фуллеренами, отображается квантовыми точками MoS2, а их размер находится в диапазоне менее 10 нм. Многообещающие электрические и каталитические характеристики содержатся в квантовых точках MoS2. Квантовые точки Mo2 демонстрируют высокую фотолюминесценцию на определенных длинах волн из-за эффекта квантового ограничения, и эти длины волн делают MoS2 эффективным и действенным для оптического биосенсора на основе флуориметрического метода.

Чтобы получить дополнительную информацию о дисульфиде молибдена (MoS2),

, вы можете прочитать наш блог здесь.

Обработка монослоя MoS2

Для получения монослойных пленок MoS2 использовались различные методы. Здесь мы упомянули наиболее распространенные методы и их краткий обзор.

Механическое отшелушивание

Механическое отшелушивание, также называемое «методом скотча», впервые было использовано для изоляции слоев графена. Если вы наклеите липкую ленту на объемный образец кристалла, это приведет к тому, что тонкие слои кристалла будут прилипать к ленте после того, как вы оторвете липкую ленту, и это из-за ее большей взаимной адгезии по сравнению с межслойной адгезией.

Процесс склеивания и отслаивания

До получения отдельных монослоев этот процесс склеивания и отслаивания повторяется снова и снова. Затем отдельные монослои можно перенести на подложку, например, с помощью штампа PDMS. Этот процесс формирует кристаллические монослои высокого качества, которые могут иметь размер более 10 микрон, даже несмотря на то, что этот процесс имеет низкий выход монослоя. Когда дело доходит до исследования TMDC, это наиболее предпочтительный метод обработки, несмотря на то, что этот метод является «низкотехнологичным».

Отшелушивание растворителем

Обработка объемных кристаллов ультразвуком происходит в органическом растворителе, разбивая их на тонкие слои. Получают распределение по толщине и размеру слоев, а также получают поверхностно-активное вещество, которое обычно добавляют для предотвращения повторной укладки слоев. Этот метод имеет низкий выход монослоя и высокий выход тонкой пленки. Размер чешуек составляет 100 нм, поэтому чешуйки кажутся маленькими.

Интеркаляция

Длинные монослои Интеркаляция MoS2 иногда классифицируется как форма расслаивания растворителем. В 1986 году он был продемонстрирован впервые. В растворе, который служит источником ионов лития (обычно н-бутиллития, который растворяют в гексане), в нем помещены объемные кристаллы, и эти объемные кристаллы диффундируют между слоями кристалла. Добавление воды является следующим шагом, а затем вода вступает во взаимодействие с ионами лития для производства водорода, который раздвигает слои.

Тщательный контроль

Необходимо тщательно контролировать параметры эксперимента для получения высокого выхода монослоя в этом методе. Полученные слои обладают менее необходимой металлической 1Т-структурой вместо полупроводниковой 2Н-структуры. Однако наблюдаются потенциальные применения структуры 1T в электродах суперконденсаторов. Термический отжиг можно использовать для преобразования структуры 1T в структуру 2H.

Осаждение паров

Механическое отшелушивание не является масштабируемым методом, однако оно может давать высококристаллические монослои. Для производства высококачественных пленок необходим надежный и хороший крупномасштабный метод, если предполагается, что двумерные материалы найдут применение в области оптоэлектроники. Осаждение из паровой фазы является одним из методов с таким потенциалом, поэтому оно тщательно изучается. Химическая реакция происходит при химическом осаждении из паровой фазы для превращения предшественника s в конечный MoS2. MoO3 обычно отжигают при высокой температуре 1000 градусов Цельсия для производства пленок MoS2 в присутствии серы.

Другие прекурсоры

Тиомолибдат аммония и металлический молибден являются другими прекурсорами, и для их осаждения используются погружение и электронно-лучевое испарение, прежде чем они будут превращены в печь. По сравнению с полевыми транзисторами, изготовленными из пленок, выращенных из паровой фазы, по сравнению с полевыми транзисторами, изготовленными из расслоенных слоев, очень малой подвижностью обладают. Кроме того, качество, толщина и размер (обычно от 10 нм до нескольких микрон) подложек и пленок.

Применение MoS2

Применение в электронике

MoS2 имеет много многообещающих особенностей, и одна из них заключается в том, что его ширина запрещенной зоны имеет ненулевое значение по сравнению с графеном. MoS2 действует как полупроводник, и благодаря своей проводимости, которую можно изменить, MoS2 одновременно эффективен и эффективен для электронных и логических устройств. Более того, непрямая запрещенная зона сдерживается объемной формой MoS2, которая затем трансформируется на наноуровне в прямую запрещенную зону, что позволяет предположить, что единственный слой MoS2 нашел применение в оптоэлектронных устройствах. Электронные устройства с низким энергопотреблением и полевые транзисторы с коротким каналом также возможны благодаря MoS2 из-за его двумерной структуры, поскольку она дает нам контроль над электростатической природой материала.

Полевые транзисторы

Самые современные электронные устройства имеют полевые транзисторы как самую элементарную часть. Полупроводниковая технология развивалась с течением времени. Литография может, в частности, уменьшить размеры транзистора в диапазоне нескольких нанометров. Их размер канала меньше 14 нм по сравнению со многими преимуществами, такими как снижение стоимости, низкое энергопотребление и быстрое переключение. Квантово-механическое туннелирование происходит между электродами истока и стоком из-за эффекта джоулева нагрева. Для предотвращения эффектов короткого канала и создания наноразмерных устройств очень важно исследовать материалы с более тонкими каналами и более тонкими оксидными материалами под затвором. Монослой MoS2 является подходящим материалом для переключения наноустройств, поскольку он обладает заметной шириной запрещенной зоны 1,8 эВ.

Переключаемый транзистор

Переключаемый транзистор на основе монослоя MoS2 впервые представил Радисавлевич. Это устройство содержит полупроводниковый канал толщиной 6,5 A˚, а слой HfO2 толщиной 30 нм используется для нанесения этого устройства на подложку SiO2, поскольку он использовался для его покрытия, а также работал в качестве диэлектрического слоя с верхним затвором. Текущее соотношение включения/выключения отображается этим устройством при комнатной температуре 108°С. Это устройство демонстрирует, например, ток в выключенном состоянии, подпороговый наклон 74 мВ/дек и 100 фА. Согласно этой работе, MoS2 обладает многообещающим потенциалом в гибкой и прозрачной электронике, и этот MoS2 является хорошей альтернативой для интегральных схем с низким энергопотреблением в режиме ожидания.

Твердые смазочные материалы

Когда жидкие смазочные материалы не соответствуют требованиям необходимого применения, используются твердые смазочные материалы. Масла, консистентные смазки и другие жидкие смазочные материалы не используются в различных целях из-за их веса, проблем с уплотнением и условий окружающей среды. Однако, с другой стороны, по сравнению с системами, основанными на консистентной смазке, твердые смазки имеют меньший вес и дешевизну. В условиях высокого вакуума жидкие смазки не могут работать, что приводит к непригодности устройства, так как в этих условиях смазки также испаряются. Разложение или окисление жидких смазок происходит в высокотемпературных условиях. При криогенных температурах жидкие смазки становятся вязкими или затвердевают и теряют способность течь.

Жидкие смазки

Под воздействием радиационных условий окружающей среды и агрессивных газов жидкие смазки начинают разлагаться. Пыль или другие загрязняющие вещества легко поглощаются жидкими смазочными материалами, где основной проблемой является загрязнение. Компоненты, связанные с жидкими смазочными материалами, очень тяжелые, поэтому обращение с ними в приложениях, требующих длительного хранения, затруднено. Таким образом, с этими проблемами эффективно справляются твердые смазочные материалы. Во всех аспектах жидкие смазки терпят неудачу, когда речь идет о космических механизмах. Антенны, вездеходы, телескопы, транспортные средства, спутники и т. д. задействованы в космических движущихся системах. В жестких условиях окружающей среды эти системы функционируют в течение более длительного периода времени с небольшим обслуживанием. В таких условиях окружающей среды многообещающим выбором являются твердые смазочные материалы, в частности MoS2.

Чтобы получить дополнительную информацию о дисульфиде молибдена (MoS2),

, вы можете прочитать наш блог здесь.

В отличие от графита

В отличие от графита, MoS2 не нуждается в давлении водяного пара для смазывания. Кольца скольжения, шестерни, шарикоподшипники, направляющие и расцепляющие механизмы и т. д. являются компонентами космической техники, которые зависят от смазки MoS2. Снижение смазывающей способности MoS2 из-за воздействия влажной среды представляет собой серьезную проблему для его применения в различных наземных приложениях. Напыление MoS2 с помощью Ti связано с улучшением механических характеристик MoS2, а также защищает MoS2 от влаги. Это улучшение механических характеристик MoS2 важно для операций сухой обработки.

Биосенсоры

Серьезные проблемы со здоровьем существенно повлияли на образ жизни человека. Значительные эффекты приводят к увеличению важности поиска новых способов и методов, позволяющих наблюдать различные и многочисленные факторы, вызывающие эти эффекты и заболевания. С этой точки зрения значительную и большую роль играет эволюция биосенсоров. Также было использовано биозондирование некоторыми элементарными способами для эффективного наблюдения за болезнетворными факторами. Чувствительность и селективность — два фактора, от которых зависит качество биосенсоров. Проводятся широкомасштабные исследования по разработке сенсорных матриц для повышения селективности и чувствительности биосенсоров.

Наноструктуры

MoS2 Наноструктуры, обладающие двумерной природой, использовались для биосенсоров, основанных на электрохимическом явлении. Было проведено обширное исследование листов MoS2 в виде электродных материалов в биосенсорах. Нанолисты MoS2 демонстрируют сильную флуоресценцию в видимом диапазоне из-за их прямой запрещенной зоны, что делает MoS2 подходящим и подходящим кандидатом для оптических биосенсоров. Оптические биосенсоры экономически выгодны. Одномерный MoS2 демонстрирует многообещающие электрические характеристики и является аналогом углеродных нанотрубок (УНТ). Одним из эффективных и действенных кандидатов в биосенсоры являются электрохимические сенсоры на основе углеродных нанотрубок.

Биосенсоры на основе FET

Многие исследователи очарованы биосенсорами на основе FET. Сток и два электрода истока в основном содержатся в полевом транзисторе, и они электрически связаны друг с другом через канал, основанный на полупроводниковом материале. Ток, протекающий через канал между стоком и истоком, контролируется третьим электродом, затвором, соединенным с диэлектрическим слоем. Биомолекулы, создающие электростатический эффект, улавливаются функционализированным каналом и затем преобразуются в наблюдаемый сигнал в виде электрических свойств полевых транзисторов. Как работают характеристики устройств, зависит от стратегии смещения затвора.

Датчики газа

В настоящее время очень важно отслеживать вредные газы и загрязняющие вещества, например, двуокись серы (SO2), сероводород (h3S), двуокись углерода (CO2), аммиак (Nh4) и оксид азота (NOx). Окружающая среда, качество воздуха и вредные газы контролируются способом, известным как газоанализ. Зависимость от сопротивления, полевой транзистор, химико-резистивный, оптическое волокно с диодом Шоттки и т. д. и другие различные полупроводниковые датчики газа используются для обнаружения газа, но из-за их низкой стоимости производства и простоты эксплуатации датчики газа на основе сопротивления являются наиболее заметными.

Эволюция графена и двумерных материалов

Именно благодаря их многообещающим характеристикам, таким как высокая чувствительность, селективность, большое отношение поверхности к массе и низкий уровень шума, эволюция двумерных материалов и графена помогает в исследованиях газовые датчики. Велись наблюдения за поведением датчиков при различных концентрациях и различных температурах. При пределе обнаружения 4,6 ppb этот датчик демонстрирует высокую чувствительность при температуре 60 градусов Цельсия. Датчик показывает полное восстановление/быстрый отклик.

Заключение

Дисульфид молибдена является отличным материалом для различных промышленных целей. Однако его применение настолько обширно и разнообразно, что наблюдается в различных отраслях промышленности и повышает надежность и производительность самого материала.

Чтобы получить дополнительную информацию, посетите Blografi.

Ссылки

https://www.azonano.com/article.aspx?ArticleID=3351

https://www.ossila.com/pages/molybdenum-disulfide-mos2

https://cutt.ly/vH6H6Bc

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352847815000040

4 ноября 2021 г. Арслан Сафдер

Дисульфид молибдена | Подкаст | Chemistry World

Бен Вальслер

Графен — пример одномерной революции, но это не единственное соединение, из которого можно делать невероятно тонкие листы с замечательными свойствами. Вот Брайан Клегг.

Брайан Клегг

Нас уже мало что может удивить замечательными возможностями углерода в листе графена толщиной в атом, но некоторые простые неорганические соединения имеют структуры с аналогичным потенциалом. Высокое место среди них занимает молибден-серное соединение дисульфид молибдена.

Источник: © Shutterstock

Как следует из названия, это MoS ₂ , встречающийся в природе в виде рудного молибденита, из которого получают сам молибден. Мало того, что дисульфид молибдена имеет некоторые сходные с графеном трюки в рукаве, он имеет физическое сходство с графит в виде кристаллического черного твердого вещества с блестящими серыми бликами. Хотя химическая природа соединения была открыта только в конце восемнадцатого века при выделении молибдена, этот минерал использовался с древних времен, когда его часто путали с графитом, а иногда и с сульфидом свинца или галенитом (само слово молибден происходит от из молибдена, который был свинцовой рудой).

Самая тонкая структура дисульфида молибдена имеет толщину всего в три атома, при этом центральный слой атомов молибдена связан со слоями серы по обеим сторонам. Эта форма была обнаружена только в 2011 году и первоначально производилась, как и графен, с помощью клейкой ленты для отделения одного слоя, хотя совсем недавно путем выращивания листов на кремниевой пластине. Эти тонкие, прозрачные листы имеют ограниченное взаимодействие, легко скользят друг по другу, что делает напыление из мелких частиц дисульфида молибдена отличной сухой смазкой, способной выдерживать высокие температуры — примерно до 400 °C. Его температура плавления еще выше – впечатляющие 1185 °C, но при температуре выше 400 градусов он склонен к окислению, если только не находится в бескислородной атмосфере. Дисульфид молибдена также смешивают с более традиционными консистентными смазочными материалами (часто получившим ласкательное название «Moly», произносимое как m-o-l-y), чтобы обеспечить дополнительное противоизносное действие.

Хотя дисульфид молибдена также используется в качестве катализатора гидрирования и удаления серы, его наиболее интересная потенциальная роль связана с электроникой, где лист этого вещества обладает превосходными полупроводниковыми свойствами. Примечательно, что у него необычная ширина запрещенной зоны, энергетический скачок между электронами, запертыми в веществе, и теми, которые могут свободно проводить ток. Дисульфид молибдена имеет «прямую» запрещенную зону, что означает, что электрон, перепрыгивающий через зазор, может легко поглотить или испустить фотон света, что делает соединение эффективным в качестве источника света или детектора фотонов, а также более практичным. чем кремний для производства тонкослойных транзисторов.

Производство традиционной кремниевой электроники приближается к своим физическим пределам, но в октябре 2016 года самый маленький из когда-либо существовавших транзисторов был изготовлен из дисульфида молибдена и углеродных нанотрубок. Активная часть транзистора, затвор, имела диаметр всего 1 нанометр, в отличие от 20-нанометровых затворов в самых маленьких коммерчески доступных транзисторах с кремниевыми чипами. К декабрю исследователи из Стэнфорда перешли от одиночных транзисторов к тому, чтобы показать, как листы дисульфида молибдена можно использовать для создания практических электронных схем меньшего размера, чем их кремниевые эквиваленты. Этому материалу пока рано, но он быстро превращается из экспериментального материала в претендента на массовый рынок.

Источник: © Shutterstock

Физические свойства прозрачных листов дисульфида молибдена не только позволяют создавать чрезвычайно тонкие транзисторы, которые можно встроить в окна или disulfide — один из вариантов схемы, которую можно встроить в бумажные экраны, мобильные солнечные панели, одежду и многое другое. И структуры не ограничиваются простыми листами — подобно углероду, дисульфид молибдена может образовывать фуллереновые структуры, включая нанотрубки. Они перспективны в качестве электродов в экспериментальных высокопроизводительных литий-ионных батареях.

Параллельно с этим дисульфид молибдена представляет интерес в качестве фильтра для получения питьевой воды из морской воды. В течение некоторого времени проводились эксперименты с использованием графена в качестве пористой мембраны, пропускающей воду, но блокирующей поток ионов соли в механизме, называемом обратным осмосом. После того, как в 2015 году для этой роли на компьютере было смоделировано несколько тонкопленочных материалов, дисульфид молибдена вышел вперед, снова справляясь с вдвое меньшим количеством воды, чем графеновый фильтр. По-видимому, это связано с тем, что поры, пропускающие воду, как правило, окружены молибденом, который притягивает воду к порам, в то время как соседние атомы серы отталкивают воду, побуждая ее очищать поры и выходить за их пределы.

Дисульфид молибдена, выполняя традиционную смазочную функцию, имеет что-то от девятнадцатого века, ощущение маслянистой тряпки, и все же нет ничего более современного, чем его однослойное нанесение. Как и в случае с графеном, дисульфид молибдена показывает, что не только основные свойства вещества, но и замечательные возможности новых структур могут дать соединению большое — пусть и маленькое — будущее.

Бен Валслер

Это был Брайан Клегг, о потенциале дисульфида молибдена. На следующей неделе Майкл Фримантл узнает, как ядовитое химическое оружие вдохновило некоторые из первых испытаний химиотерапии рака.

Майкл Фримантл

В 1917 и 1918 годах армии по обе стороны конфликта стреляли снарядами, содержащими маслянистую жидкость, известную как сернистый иприт или горчичный газ. Это был, пожалуй, самый печально известный из всех боевых отравляющих веществ, использовавшихся на войне. Так как же получилось хорошо из этой формы химической войны? Ответ заключается в аномально низком количестве лейкоцитов у солдат, подвергшихся воздействию иприта.

Бен Валслер

Присоединяйтесь к нам на следующей неделе, чтобы узнать больше. А пока свяжитесь с нами обычными способами и не забудьте проверить подкаст книжного клуба Chemistry World, в котором мы каждый месяц выбираем новую научно-популярную книгу для обсуждения. Найдите это в iTunes или на сайте chemistryworld.com/podcasts. Я Бен Вальслер, спасибо за внимание.

Натуральный MoS2 (дисульфид молибдена), размер 20×15 мм

Натуральный MoS2 (дисульфид молибдена), размер 20×15 мм значок-звездастрелкатележкаленивый-стрелкапоискзакрытьгамбургеруточнитьfacebookflickrgoogle-plusinstagramkickstarterlinkedinmailpinterestprintspotifystumbleupontumblrtwittervimeovineyoutubeicon-visaicon-mastercardicon-американский-экспрессicon-discovericon-paypalicon-apple-paylockplus

Счет

Артикул: БЛК-МоС2-ЛГ

290,00 $

Натуральный MoS2 является полупроводником с непрямой запрещенной зоной (1,2 эВ), но становится сильно люминесцентным в монослое уже при 1,9 эВ (квазичастичная/оптическая запрещенная зона). Натуральные кристаллы более низкого качества по сравнению с нашими синтетическими кристаллами MoS2 с точки зрения чистоты, концентрации дефектов и кристалличности. Эти кристаллы MoS2 из природного источника бывают разных размеров: от маленьких, средних и до больших MoS2. В нетронутом виде они содержат большое количество примесей, таких как Fe, O, Cr, Ni, C, Se, P и Si. Эти природные исходные кристаллы проходят ряд процессов очистки для удаления этих примесей с краев, поверхностей, участков макромасштабных дефектов, а также макроскопических трещин внутри образца. В ходе этого процесса около 90% кристалла исключается, чтобы предоставить вам только чистые части для использования в исследованиях.

Crystal size (minimum) 15×20 mm

Photoluminescence spectrum from monolayer MoS2 sheets exfoliated from MoS2 crystals

Raman spectrum from synthetic MoS2 crystals

XRD data collected from synthetic MoS2 crystals

Характеристика

Спектроскопия комбинационного рассеяния: Спектроскопия комбинационного рассеяния – это данные, полученные на каждом изделии. Как правило, хлопья показывают два заметных пика комбинационного рассеяния при 383 см-1 (E2g- в плоскости-) и 409 см-1.см-1 (A1g вне плоскости) и FWHM (полная ширина на половине максимума) составляет менее 5 см-1, что свидетельствует о высокой степени кристалличности. Фотолюминесценция (ФЛ): в объемной форме (2H-MoS2) дисульфид молибдена обладает непрямой запрещенной зоной при 1,3 эВ. Следовательно, измерения ФЛ не могут напрямую исследовать ширину запрещенной зоны. Однако после освещения лазером высокой интенсивности (горячая фотолюминесценция) ФЛ показывает пик при 1,3 эВ.

 

Публикации по этому продукту

Сводка:  Публикации групп Корнелла, Вашингтона, Массачусетского технологического института, Беркли, Стэнфорда и Принстона в ведущих журналах, таких как Nature, Nature Materials, Nature Communications, Nano Letters и Advanced Materials

Цзефэй Ву, Шуйган Сюй, Хуанхуан Лу, Армин Кхамоши, Гуй-Бин Лю, Тяньи Хань, Инъин Ву, Цзянсязи Линь, Ген Лун, Юхэн Хэ, Юань Цай, Югуй Яо, Фань Чжан и Нин Ван. «Зависящий от четно-нечетного слоя магнитотранспорт высокоподвижных электронов Q-долины в дисульфидах переходных металлов». Связь с природой 7, 12955 (2016).

Зефэй Ву, Бенджамин Т. Чжоу, Сянбинь Цай, Патрик Чунг, Гуй-Бин Лю, Мэйчжэнь Хуан, Цзянсязи Линь, Тяньи Хань, Лихэн Ань, Юаньвэй Ван, Шуйган Сюй, Гэн Лонг, Чун Ченг, Кам Туен Ло, Фан Чжан и Нин Ван «Внутренний транспорт долины Холла в атомарно тонком MoS2». Связи с природой 10, 611 (2019).

C. Роберт, «Оптическая спектроскопия возбужденных экситонных состояний в монослоях MoS2 в ван-дер-ваальсовых гетероструктурах» Phys. Rev. Materials 2, 011001(R) (2018)

Weigao Xu et al., «Коррелированное мерцание флуоресценции в двумерных полупроводниковых гетероструктурах», Nature 541, 62-67 (2017), ссылка на статью:
http:/ /www.nature.com/nature/journal/v541/n7635/full/nature20601.html 

Команда Маниша Чховаллы «Фазовые низкоомные контакты для сверхтонких транзисторов MoS2» Nature Materials DOI: 10.1038/NMAT4080

X. Чен «Исследование электронных состояний и механизмов перехода металл-изолятор в вертикальных гетероструктурах из дисульфида молибдена» Nature Communications 6, номер статьи: 6088 (2015) doi: 10.1038/ncomms7088

Измерение оптической диэлектрической функции монослойного перехода- дихалькогениды металлов: MoS2, MoSe2, WS2 и WSe2, Yilei Li, Alexey Chernikov, Xian Zhang, Albert Rigosi, Heather M. Hill, Arend M. van der Zande, Daniel A. Chenet, En-Min Shih, James Hone и Тони Ф. Хайнц; физ. Ред. Б 90, 205422 (2014)

H. Wang et.al. «Сверхбыстрый отклик монослойного фотодетектора на основе дисульфида молибдена» Nature Communications 6, номер статьи: 8831 (2015)

Ю. Джин «Гомопереход Ван-дер-Ваальса: идеальное поведение p–n-диода в MoSe2» Advanced Materials 27, 5534–5540 (2015 )

Тонгай и др. др. «Дефекты активированной фотолюминесценции в двумерных полупроводниках: взаимодействие между связанными, заряженными и свободными экситонами» Научные отчеты 3, Номер статьи: 2657 (2013)

Х Ли и др. «Определение числа слоев двумерных чешуек дихалькогенидов переходных металлов по интенсивности комбинационного рассеяния на подложках» Нанотехнология 27 (2016) 145704

Тонгай и др. Термически управляемый переход от непрямой к прямой запрещенной зоне в 2D-полупроводниках: MoSe2 в сравнении с MoS2; Nano Letters, 2012, 12 (11), стр. 5576–5580

Маниш Чховалла, «Двумерные полупроводники для транзисторов» Nature Reviews Materials 1, номер статьи: 16052 (2016) doi:10.1038/natrevmats.2016.52

Д. Вулверсон и др. «Комбинационные спектры однослойного, малослойного и объемного ReSe2: анизотропный слоистый полупроводник» ACS Nano, 2014 г., 8 (11), стр. 11154–11164

М. Янковиц и др. др. «Внутренний беспорядок в графене на гетероструктурах дихалькогенидов переходных металлов» Nano Letters, 2015, 15 (3), стр. 1925–1929

HC Diaz et.al. «Молекулярно-лучевая эпитаксия ван-дер-ваальсовой гетероструктуры MoTe2 на MoS2: фазовая, термическая и химическая стабильность» 2D Materials, Volume 2, Number 4 (2015)

А. Гуль и др. «Теоретическое и экспериментальное исследование сопряжения 1,6-гександитиола на MoS2» Materials Research Express, 5 (3), 036415 (2018)

 

 

Полное описание

Формула: MoS2

Кол-во

• Описание

  Натуральный MoS2 является полупроводником с непрямой запрещенной зоной (1,2 эВ), но становится сильно люминесцентным в монослое начиная с 1,9 эВ (квазичастичная/оптическая запрещенная зона). Натуральные кристаллы более низкого качества по сравнению с нашими синтетическими кристаллами MoS2 с точки зрения чистоты, концентрации дефектов и кристалличности. Эти кристаллы MoS2 из природного источника бывают разных размеров: от маленьких, средних и до больших MoS2. В нетронутом виде они содержат большое количество примесей, таких как Fe, O, Cr, Ni, C, Se, P и Si. Эти природные исходные кристаллы проходят ряд процессов очистки для удаления этих примесей с краев, поверхностей, участков макромасштабных дефектов, а также макроскопических трещин внутри образца. В ходе этого процесса около 90% кристалла исключается, чтобы предоставить вам только чистые части для использования в исследованиях.

  Размер кристалла (минимум) 15×20 мм

  Спектр фотолюминесценции монослойных листов MoS2, отслоившихся от кристаллов MoS2

  Спектр комбинационного рассеяния синтетических кристаллов MoS2

  Данные XRD, полученные с синтетических кристаллов MoS2

  Характеристика

  Спектроскопия комбинационного рассеяния: Спектроскопия комбинационного рассеяния — это данные, полученные на каждом куске. Обычно чешуйки демонстрируют два заметных пика комбинационного рассеяния при 383 см-1 (E2g- в плоскости) и 409 см-1 (A1g вне плоскости), а FWHM (полная ширина на полувысоте) составляет менее 5 см-1. 1, показывающий высококристаллическую природу. Фотолюминесценция (ФЛ): в объемной форме (2H-MoS2) дисульфид молибдена обладает непрямой запрещенной зоной при 1,3 эВ. Следовательно, измерения ФЛ не могут напрямую исследовать ширину запрещенной зоны. Однако после освещения лазером высокой интенсивности (горячая фотолюминесценция) ФЛ показывает пик при 1,3 эВ.

   

  Публикации по этому продукту

  Сводка: Публикации команд Корнелла, Вашингтона, Массачусетского технологического института, Беркли, Стэнфорда и Принстона в ведущих журналах, таких как Nature, Nature Materials, Nature Communications, Nano Letters и Advanced Materials

  Zefei Wu , Шуйган Сюй, Хуанхуань Лу, Армин Хамоши, Гуй-Бин Лю, Тяньи Хань, Инъин Ву, Цзянсязи Линь, Ген Лун, Юхэн Хэ, Юань Цай, Югуй Яо, Фань Чжан и Нин Ван. «Зависящий от четно-нечетного слоя магнитотранспорт высокоподвижных электронов Q-долины в дисульфидах переходных металлов». Связи с природой 7, 12955 (2016).

  Зефэй Ву, Бенджамин Т. Чжоу, Сянбинь Цай, Патрик Чунг, Гуй-Бин Лю, Мэйчжэнь Хуан, Цзянсязи Линь, Тяньи Хань, Лихэн Ань, Юаньвэй Ван, Шуйган Сюй, Гэн Лонг, Чун Ченг, Кам Туен Ло, Фан Чжан и Нин Ван «Внутренний транспорт долины Холла в атомарно тонком MoS2». Связи с природой 10, 611 (2019).

  C. Роберт, «Оптическая спектроскопия возбужденных экситонных состояний в монослоях MoS2 в ван-дер-ваальсовых гетероструктурах» Phys. Ред. Материалы 2, 011001(R) (2018)

  Weigao Xu et al., «Коррелированное мерцание флуоресценции в двумерных полупроводниковых гетероструктурах», Nature 541, 62-67 (2017), ссылка на статью:
  http://www.nature.com/nature/journal/v541 /n7635/full/nature20601.html 

  Команда Маниша Чховаллы «Фазовые контакты с низким сопротивлением для ультратонких транзисторов MoS2» Nature Materials DOI: 10.1038/NMAT4080

  X. Чен «Исследование электронных состояний и механизмов перехода металл-изолятор в вертикальные гетероструктуры из дисульфида молибдена» Nature Communications 6, номер статьи: 6088 (2015) doi:10. 1038/ncomms7088

  Измерение оптической диэлектрической функции монослойных дихалькогенидов переходных металлов: MoS2, MoSe2, WS2 и WSe2, Yilei Li, Alexey Chernikov, Xian Zhang, Albert Rigosi, Heather M. Hill, Arend M. van der Zande, Daniel A , Ченет, Эн-Мин Ши, Джеймс Хоун и Тони Ф. Хайнц; физ. Rev. B 90, 205422 (2014)

  H. Wang et.al. «Сверхбыстрый отклик монослойного фотодетектора на основе дисульфида молибдена» Nature Communications 6, номер статьи: 8831 (2015)

  Ю. Джин «Гомопереход Ван-дер-Ваальса: идеальное поведение p–n-диода в MoSe2» Advanced Materials 27, 5534–5540 (2015 )

  Тонгай и др. др. «Дефекты активированной фотолюминесценции в двумерных полупроводниках: взаимодействие между связанными, заряженными и свободными экситонами» Научные отчеты 3, номер статьи: 2657 (2013)

  X Li et al. «Определение числа слоев двумерных чешуек дихалькогенидов переходных металлов по интенсивности комбинационного рассеяния на подложках» Нанотехнология 27 (2016) 145704

  Тонгай и др.