Печать

В журнале Journal of Materials Chemistry C (ИФ 5.256) опубликована статья с участием сотрудников Института Козловой М.Н., Грайфер Е.Д., Кузнецова В.А., Плюснина П.Е., Федорова В.Е.

Kozlova M.N., Enyashin A.N., Grayfer E.D., Kuznetsov V.A., Pluysnin P.E., Nebogatikova N.A., Zaikovskii V.I., Fedorov V.E. "DFT study and experimental evidence for the sonication-induced cleavage of molybdenum sulfide Mo2S3 in liquids" // J. Mater. Chem. C. 2017. DOI: 10.1039/C7TC01320E 

ИНХ СО РАН расщепление сульфида молибдена

Слева: коллоидная дисперсия Mo2S3, проявляющая эффект Тиндаля (рассеяние света при прохождении через оптически неоднородную среду); справа: изображение ПЭМ и молекулярная модель квази-слоистой структуры Mo2S3

 

 

Mo2S3 представляет собой один из двух стабильных сульфидов молибдена. По сравнению с хорошо изученным MoS2, Mo2S3 исследован в меньшей степени. В литературе доступно ограниченное количество данных о получении низкоразмерных материалов на основе Mo2S3, их свойствах и возможных областях применения. Однако это соединение может обладать большим потенциалом как для демонстрации фундаментальных закономерностей, наблюдаемых при переходе от массивного к нано-состоянию, так и для включения в состав композитов, катализаторов, сенсорных элементов и т.д. В данной работе, во-первых, исследовано расщепление Mo2S3 методом функционала плотности, во-вторых, экспериментально доказана возможность его диспергирования в жидких средах под действием ультразвука, и, наконец, продемонстрирована возможность применения пленок Mo2S3 в качестве детекторов газов. Расчеты показывают, что существует предпочтительное направление расщепления кристалла Mo2S3 вдоль плоскости (-101). Также показана возможность взаимодействия плоскости (-101) Mo2S3 с молекулами растворителей (ДМСО, вода), вероятно, посредством хемосорбции. Эксперименты по диспергированию Mo2S3 ультразвуком в органических растворителях подтверждают, что этот материал способен образовывать коллоидные дисперсии, содержащие наноразмерные листы Mo2S3 толщиной 5 – 30 нм и латеральными размерами 100 – 400 нм. В качестве примера потенциального применения коллоидов Mo2S3, пленки, полученные осаждением дисперсий, изучены в качестве газовых детекторов по отношению к воде (влажности) и летучим органическим веществам.