与传统的散装材料相比,使用三维(2D)纳米片有三个独特的优势:(1)裸露的表面的高百分比可以使更多不饱和的金属活性位点增强催化活性; (2)纳米厚度将加速质量传输和电子转移; (3)唯一的开放结构使更多的内部原子暴露为可访问的活动位点。20 - 22因此,超薄MOF纳米片可能是理想的模型系统,不仅可以设计为高性能电催化剂,而且在催化,传感器和超级电容器等方面具有许多有希望的应用。19不幸的是,由于固有的各向同性化学键,仅缩小具有3D拓扑结构的MOF的尺寸并不容易,目前很少有关于准备2D MOF纳米片的报道。24 - 26因此,为了控制MOF材料的2D各向异性生长,合成过程必须打破热力学平衡状态,并且必须在引入动力学的可控性。作为最重要的MOF之一,MOF-74(M¼CO,Ni)具有高密度和开放的不饱和配位位点,自2005年报道。27 MOF-74具有带有六边形通道的3D拓扑结构,直径约为11°A; MOF的每个金属原子都与2,5-二羟基甲状腺酸酸分子(DHTA)的羧基和羟基羟基羟基上的氧原子进行了协调。金属原子的第六个配位位点被吸收的来宾分子占据,该分子很容易删除以暴露不饱和的金属位点。28归因于
近年来,氧化石墨烯纳米片 (GO) 被广泛研究用作水中多种有机分子和重金属离子的吸附剂。1–3 与其他碳基纳米材料(如标准工业吸附剂活性炭)相比,丰富的表面化学基团加上较大的吸附表面积,使其对几类污染物(包括新兴污染物)的吸附动力学和效率更快。4 这些污染物因其在水体中的持久性、流动性以及健康和环境毒性而备受关注。5–7 GO 纳米片的羧基和羰基在有机分子的吸附效率中起着重要作用,因为它们能够形成氢键和金属离子络合。2,3 此外,可以利用此类表面基团的化学改性来提高选择性吸附能力。例如,据报道,聚乙烯亚胺 (PEI) 改性是一种成功的策略,可以利用 p 堆积、络合和
简短描述:二维(2D)材料,例如石墨烯,过渡金属二甲植物(TMD)或分子纳米片,呈现出新型的纳米材料类别,它们在纳米科学和纳米技术中具有大量实现,范围从纳米电机到纳米元素,到纳米动物学技术。在该研究领域的挑战性目标之一是对2D材料在纳米级规模上的增长机制和结构的理解,这将是该博士学位项目的重点。博士候选人将使用现代表面科学技术(如X射线和UV光电光谱(XPS/UPS),真空原子力量和基于真空的原子力和扫描隧道显微镜(AFM/STM)(AFM/STM),低能量电子散射(Low Electron diffraction(Leed Electra)(Leed Electraction(Leed diffraction)),使用现代表面科学技术(AFM/UPS),X射线和紫外线光电光谱(XPS/UPS),使用现代表面科学技术(XPS/UPS)。他/她的工作将被大力纳入我们研究小组的主要研究活动中,以及最近建立的合作研究中心TRR234的活动中,“ Cataleight:层次结构材料中的光驱动分子催化”以及最大的欧盟项目“石墨烯旗舰”。
pHS 5、7和9的水凝胶。评估了AFGO浓度和培养基pH,并与悬浮液的微观结构和风湿性有关。使用改良的鹰嘴豆法合成氧化石墨烯(GO)纳米片,并通过微波辅助反应与三乙基环胺一起官能化以产生AFGO。纳米片的特征是不同的技术,例如扫描电子显微镜(SEM),热重分析,拉曼光谱和X射线光电光谱。悬浮液通过稳态和动态流,ZETA电位和冷冻-SEM进行微结构分析来通过流变学检验进行特征。所有样品均表现出粘性行为,并由Herschel - Bulkley方程进行建模。关于碱基水凝胶,在pH 9下制备的样品显示出较低的粘度,屈服应力和弹性模量。在所有pHS上,纳米片浓度的增加会促进屈服应力,粘度,存储和损失模量的下降。冷冻仪显示pH对碱基水凝胶结构的影响。也可以观察到纳米添加浓度的增加会影响卡伯波尔微凝胶肿胀并削弱悬架微结构。
Thambidurai,Cuong Dang和Dhayalan Velauthapillai。从罗望子果壳中制备3D生物活化的毛孔纳米片的一种方法,印度专利参考。编号:202241008151DT。16.02.2022,出版日期:04/03/2022。授予申请,专利编号424526。8。Yuvakkumar,R.,Ravi,G.,Isacfranklin,M.,Hong,S.I。和Dhayalan Velauthapillai。 aYuvakkumar,R.,Ravi,G.,Isacfranklin,M.,Hong,S.I。和Dhayalan Velauthapillai。a
自1985年发现有机C 60富勒烯和1991年的碳纳米管[2]以来,已经发表了许多科学论文,将其物理和化学性质描述为新碳材料[3-6]。引起研究人员极大兴趣的主要特征是富勒烯是一种分子形式[1],碳纳米管被认为是结合分子和固体特性的分子间物质[7]。近年来,对纳米结构的碳材料的需求不断增长,用于微电源[8-9],生物医学[10-11],太阳能[12-14],Photonics [15-16]和纳米工程[17-18]在整体物理学的研究中恢复了整体的研究,从(C 60,C 70)在各种有机和无机溶剂中。The most interesting varieties of supramolecular nanoarchitectures less than 1000 nm in diameter based on fullerenes are nanorods [19–20], nanowires [21–22], nanowhiskers (NWs) [23–24], nanotubes [25–26], and nanosheets [27–28].当前,已经开发了几种方法来获得此类富勒烯纳米结构,特别是蒸发饱和溶液的方法[29-30],模板方法
清洁,导电棉布和MCF应变传感器的SEM图像如图3。图3a显示了不同宏伟的干净棉织物的形态。可以看出,织物由编织的棉纤维束组成,纤维的表面相对光滑。图3(C-E)在将织物浸入MXENE悬浮液和干燥后,从不同角度显示了导电MCF的SEM成像。在弹性的2D MXENE纳米片装饰纤维表面并在棉纤维上观察到组装的Mxene纳米片后,光滑的棉纤维表面变得粗糙。因此,获得了带有核心壳结构的Mxene装饰的棉纤维。图3G是MXENE包装纤维和相应元素映射的SEM图像。据观察,Ti,C和O均匀地分布在棉纤维表面上,表明纤维被一层Mxene纳米片紧密包裹。图3F显示,导电棉纤维被PDMS层很好地封装,这些PDMS层对内导电棉纤维起着保护性和限制性作用,并且在封装过程后保持了织物结构。
更多类似石墨烯的2D系统,例如Xenes和Xanes(其中x =硅,德语等),4 - 6个过渡金属二分法(例如,MOS 2,WS 2,Mose 2,WSE 2),7,8六角硼硝酸盐,9 mxenes(例如,过渡金属碳化物和硝酸盐),10个黑磷,11和2d钙钛矿12,13已合成。其中,硅纳米片由于与当前基于SI的纳米技术的预期兼容性而引起了极大的关注。硅纳米片在石墨烯类似硅烯之间存在分歧,该石墨烯类似硅由混合的SP 2 /SP 3-杂化硅原子组成,14和氢末端的石墨烯的类似物,所谓的硅烷,SP 3-氢化硅原子。15作为SP 3-杂交对硅的有利,16硅不稳定,因此仅在底物上外恋生长,例如,AG(111)或IR(111)。17 - 22通过在低温下用浓盐酸从ZINTL二相钙(CASI 2)从ZINTL相(CASI 2)的钙阳离子去钙阳离子来制备更稳定的硅硅烷(氢终止的硅质,SINS-H)。6 Sins-H具有独特的电子,机械和光学特性。根据理论研究,SINS-H是一种半导体材料23,具有应变带隙,24,25,而其原子
氮化碳(CN)基于二氧化碳二氧化碳(CO 2)还原有望。但是,CO 2转换中的次优产生产量和有限的选择性构成了实现有效的CO 2转换的显着障碍。在这里,我们使用一种新型的串联热钙化合成策略介绍了超质TE NP和CN纳米片之间P-N异孔的构建。通过氨辅助钙化,在CN纳米片的表面上生长了超质Te NP,从而产生了强大的P-N异质结。合成的异质结表现出增加的特定表面积,增强的可见光吸收,密集的CO 2吸附能力和有效的电荷转移。最佳TE/CN-NH 3显示出优质的光催化CO 2降低活性和耐用性,CO的选择性接近100%,产率高达92.0μmolG 1 H 1,与纯CN相比增加了四倍。实验和理论计算揭示了TE/CN-NH 3 P-N异质结的强内置电场加速了在CN纳米片上从TE NPS到N个位点的光生电子的迁移,从而促进CO 2减少。这项研究为建造高性能P-N异质结光催化剂提供了一种有希望的材料设计方法。
B为VI族元素,例如Bi 2 Se 3 、Bi 2 Te 3 、Sb 2 Te 3 和In 2 Se 3 ,由于其独特的电子性质而受到越来越多的关注。 [2] 例如,半导体In 2 Se 3 表现出厚度相关的带隙(从块状晶体的1.3 eV到单层的2.8 eV)。 [3] 与无间隙石墨烯和过渡金属二硫属化合物相比,In 2 Se 3 的电子性质显示出明显的优势,后两者仅在单层中表现出相对较大的带隙(1.5–2.5 eV)。 [4] 当用作光学材料时,In 2 Se 3 表现出高吸收系数、宽范围响应度(从紫外线(325 nm)到短波长红外(1800 nm))和高灵敏度。 [5] 与其他对空气敏感的直接带隙二维材料(如黑磷(BP)[1c])不同,完整的 In 2 Se 3 薄片在空气中非常稳定。最近,基于单个 In 2 Se 3 纳米片的光电探测器具有高光敏性(10 5 AW − 1 )和快速、可逆和稳定的光响应特性。[5] In 2 Se 3 的优异性能优于许多其他二维材料(如石墨烯、BP 和 MoS 2 ),为大面积光电探测器提供了重要的基础。[6] 尽管如此,具有大晶畴的无缺陷 In 2 Se 3 薄片的可扩展生产仍然是其实际应用的障碍。微机械剥离是生产高质量薄 In 2 Se 3 纳米片的最著名方法。[5,7] 然而,它的剥离产率极低,仅适用于基础研究。 [8] 克服这一限制的潜在方案包括化学气相沉积、[2c] 液相剥离 [9] 和湿化学合成。[10] 然而,这些方法制备的 In 2 Se 3 薄片通常具有大量缺陷和较差的光电性能。[9,11] 例如,通过气相沉积获得的 In 2 Se 3 纳米片的光响应度(3.95 × 10 2 AW − 1)明显低于透明胶带剥离薄片(10 5 AW − 1)。[8] 从基本角度来看,In 2 Se 3 是一种由弱范德华力连接的层状材料,层间距离为 0.98 nm,比许多其他层状化合物(0.3–0.7 nm;图 1 a、b;图 S1,支持信息)大得多。因此,插入客体分子或离子,特别是在溶液中电流的驱动下,可以成为将二维晶体分层成单个薄片的合理策略。[12]