Fàilte gu na làraichean-lìn againn!

Tapadh leibh airson tadhal air Nature.com.Tha thu a’ cleachdadh dreach brobhsair le taic CSS cuibhrichte.Airson an eòlas as fheàrr, tha sinn a’ moladh gun cleachd thu brobhsair ùraichte (no cuir à comas Modh Co-chòrdalachd ann an Internet Explorer).A bharrachd air an sin, gus dèanamh cinnteach à taic leantainneach, bidh sinn a 'sealltainn an làrach gun stoidhlichean agus JavaScript.
Sleamhnagan a’ sealltainn trì artaigilean gach sleamhnag.Cleachd na putanan air ais is air adhart gus gluasad tro na sleamhnagan, no na putanan rianadair sleamhnag aig an deireadh gus gluasad tro gach sleamhnag.
aithris air an t-sreathadh electrochemical de bhoron neo-ghiùlain a-steach gu boronan tana.Tha a’ bhuaidh shònraichte seo air a choileanadh le bhith a’ toirt a-steach boron mòr a-steach do mhogal meatailt a bheir air adhart giùlan dealain agus a dh’ fhosglas àite airson saothrachadh boron leis an ro-innleachd obrachail seo.Tha deuchainnean air an coileanadh ann an diofar electrolytes a’ toirt seachad inneal cumhachdach airson a bhith a’ faighinn flakes trom de dhiofar ìrean le tiugh de ~ 3-6 nm.Thathas cuideachd a’ nochdadh agus a’ beachdachadh air an dòigh anns a bheilear a’ cuir às do bhoron gu electrochemical.Mar sin, faodaidh an dòigh a thathar a’ moladh a bhith na inneal ùr airson cinneasachadh mòr de burs tana agus luathachadh leasachadh rannsachadh co-cheangailte ri burs agus na tagraidhean a dh’ fhaodadh a bhith aca.
Tha stuthan dà-thaobhach (2D) air mòran ùidh fhaighinn anns na bliadhnachan mu dheireadh air sgàth na feartan sònraichte aca leithid giùlan dealain no uachdar gnìomhach follaiseach.Tha leasachadh stuthan graphene air aire a tharraing gu stuthan 2D eile, agus mar sin thathas a’ sgrùdadh stuthan ùra 2D gu farsaing.A bharrachd air an graphene ainmeil, chaidh dichalcogenides meatailt gluasaid (TMD) leithid WS21, MoS22, MoSe3, agus WSe4 a sgrùdadh gu dian o chionn ghoirid.A dh 'aindeoin na stuthan a chaidh ainmeachadh roimhe, tha boron nitride sia-thaobhach (hBN), fosfar dubh agus boronene a chaidh a dhèanamh gu soirbheachail o chionn ghoirid.Nam measg, tharraing boron mòran aire mar aon de na siostaman dà-thaobhach as òige.Tha e air a chòmhdach mar graphene ach tha feartan inntinneach ann mar thoradh air an anisotropy, polymorphism agus structar criostail.Tha boron mòr a’ nochdadh mar am bloc togail bunaiteach anns an icosahedron B12, ach tha diofar sheòrsaichean de chriostalan boron air an cruthachadh tro dhiofar dhòighean ceangail agus ceangail ann am B12.Mar thoradh air an sin, mar as trice chan eil blocaichean boron air an còmhdach mar graphene no grafait, a tha a’ dèanamh duilgheadas ann a bhith a’ faighinn boron.A bharrachd air an sin, tha mòran chruthan polymorphic de borophene (me, α, β, α1, pmmm) ga dhèanamh eadhon nas iom-fhillte5.Bidh na diofar ìrean a chaidh a choileanadh tron ​​​​synthesis a’ toirt buaidh dhìreach air feartan cliathaichean.Mar sin, feumar sgrùdadh domhainn a dhèanamh air leasachadh dhòighean synthetigeach a tha ga dhèanamh comasach borocenes ìre-sònraichte fhaighinn le tomhasan mòra fadalach agus tighead beag de flakes.
Tha mòran dhòighean air stuthan 2D a cho-chur stèidhichte air pròiseasan sonochemical anns a bheil mòr-stuthan air an cur ann an solvent, mar as trice mar fhuasgladh organach, agus air a sonicated airson grunn uairean a thìde.Ranjan et al.Shoirbhich le 6 boron mòr a thoirt a-steach gu borophene a’ cleachdadh an dòigh a chaidh a mhìneachadh gu h-àrd.Rinn iad sgrùdadh air raon de fhuasglaidhean organach (methanol, ethanol, isopropanol, acetone, DMF, DMSO) agus sheall iad gu bheil exfoliation sonication na dhòigh sìmplidh airson flakes boron mòr agus tana fhaighinn.A bharrachd air an sin, sheall iad gum faodar an dòigh Hummers atharraichte a chleachdadh cuideachd airson boron a thoirt air falbh.Tha cuid eile air srathachadh leaghaidh a nochdadh: Lin et al.Chleachd 7 boron criostalach mar stòr gus duilleagan ìosal β12-borene a cho-chur agus a chleachdadh tuilleadh ann am bataraidhean lithium-sulfair stèidhichte air borene, agus Li et al.Sheall 8 duilleagan boronene le ìre ìosal..Faodaidh e bhith air fhaighinn le sonochemical synthesis agus a chleachdadh mar supercapacitor electrode.Ach, tha tasgadh còmhdach atamach (ALD) cuideachd mar aon de na dòighean synthesis bhon bhonn gu h-àrd airson boron.Thaisg Mannix et al.9 dadaman boron air taic airgid a bha fìor-ghlan.Tha an dòigh-obrach seo ga dhèanamh comasach duilleagan de bhoronene fìor-ghlan fhaighinn, ach tha cinneasachadh boronene aig ìre obair-lann air a chuingealachadh gu mòr air sgàth nan suidheachaidhean pròiseas cruaidh (falamh ultra-àrd).Mar sin, tha e deatamach ro-innleachdan èifeachdach ùra a leasachadh airson saothrachadh boronene, an dòigh fàis / sreathaidh a mhìneachadh, agus an uairsin sgrùdadh teòiridheach ceart a dhèanamh air na feartan aige, leithid polymorphism, gluasad dealain is teirmeach.H. Liu et al.Bheachdaich agus mhìnich 10 an dòigh anns am fàs boron air substrates Cu(111).Thionndaidh e a-mach gu bheil dadaman boron buailteach a bhith a’ cruthachadh cruinneachaidhean dùmhail 2D stèidhichte air aonadan triantanach, agus tha an lùth cruthachaidh a’ lughdachadh mean air mhean le meud cnuasachaidh a’ sìor fhàs, a’ moladh gum faod cruinneachaidhean boron 2D air substrates copair fàs gun chrìoch.Tha mion-sgrùdadh nas mionaidiche air duilleagan boron dà-mheudach air a thaisbeanadh le D. Li et al.11, far a bheilear a’ toirt cunntas air diofar fho-stratan agus far a bheilear a’ beachdachadh air tagraidhean a dh’ fhaodadh a bhith ann.Tha e air a chomharrachadh gu soilleir gu bheil beagan eadar-dhealachaidhean eadar àireamhachadh teòiridheach agus toraidhean deuchainneach.Mar sin, tha feum air àireamhachadh teòiridheach gus làn thuigse fhaighinn air feartan agus dòighean fàs boron.Is e aon dòigh air an amas seo a choileanadh a bhith a’ cleachdadh teip adhesive sìmplidh gus boron a thoirt air falbh, ach tha seo fhathast ro bheag airson sgrùdadh a dhèanamh air na feartan bunaiteach agus an cleachdadh practaigeach atharrachadh12.
Is e dòigh gealltanach air innleadaireachd a bhith a’ rùsgadh stuthan 2D bho stuthan mòra a bhith a’ feannadh electrochemical.An seo tha aon de na dealanan air a dhèanamh suas de mhòr-stuth.San fharsaingeachd, tha todhar a tha mar as trice air an cuir a-mach le dòighean electrochemical gu math giùlain.Tha iad rim faighinn mar mhaidean teann no clàran.Faodar graphite a thoirt a-mach gu soirbheachail san dòigh seo air sgàth a ghiùlan dealain àrd.Tha Achi agus an sgioba aige14 air grafait a chuir a-mach gu soirbheachail le bhith ag atharrachadh slatan grafait gu grafait brùite an làthair membran a chaidh a chleachdadh gus casg a chuir air lobhadh den stuth mòr.Tha laminates tomadach eile air an sgaoileadh gu soirbheachail san aon dòigh, mar eisimpleir, a’ cleachdadh delamination electrochemical Janus15.San aon dòigh, tha fosfar dubh le còmhdach air a shreap gu electrochemically, le ianan electrolyte searbhagach a’ sgaoileadh a-steach don fhànais eadar na sreathan mar thoradh air an bholtadh gnìomhaichte.Gu mì-fhortanach, chan urrainnear an aon dòigh-obrach a chuir an sàs gu sìmplidh airson srathachadh boron a-steach gu borophene air sgàth giùlan dealain ìosal a’ mhòr-chuid de stuth.Ach dè a thachras ma tha pùdar boron sgaoilte air a ghabhail a-steach ann am mogal meatailt (nickel-nickel no copar-copar) airson a chleachdadh mar electrod?A bheil e comasach giùlan boron a thoirt a-steach, a dh’ fhaodar a sgaradh gu electrochemically mar shiostam sreathach de luchd-stiùiridh dealain?Dè an ìre den boronene ìre ìosal leasaichte?
Anns an sgrùdadh seo, bidh sinn a’ freagairt nan ceistean sin agus a’ sealltainn gu bheil an ro-innleachd shìmplidh seo a’ toirt seachad dòigh-obrach choitcheann ùr airson a bhith a’ dèanamh burraidhean tana, mar a chithear ann am Figear 1.
Chaidh clorid lithium (LiCl, 99.0%, CAS: 7447-41-8) agus pùdar boron (B, CAS: 7440-42-8) a cheannach bho Sigma Aldrich (USA).Sòidiam sulfate (Na2SO4, ≥ 99.0%, CAS: 7757-82-6) air a thoirt seachad bho Chempur (A 'Phòlainn).Chaidh Dimethyl sulfoxide (DMSO, CAS: 67-68-5) bho Karpinex (Pòlainn) a chleachdadh.
Bidh microscopy feachd atamach (AFM MultiMode 8 (Bruker)) a’ toirt seachad fiosrachadh mu thiugh agus meud leud an stuth le sreathan.Chaidh miocroscop dealanach tar-chuir àrd (HR-TEM) a dhèanamh a’ cleachdadh miocroscop FEI Tecnai F20 aig bholtadh luathachaidh de 200 kV.Chaidh mion-sgrùdadh speactroscopaidh neo-làthaireachd atamach (AAS) a dhèanamh a’ cleachdadh speactrophotometer in-ghabhail atamach polarichte Hitachi Zeeman agus nebulizer lasair gus faighinn a-mach imrich ions meatailt gu fuasgladh rè exfoliation electrochemical.Chaidh comas zeta a’ mhòr-bhrann a thomhas agus a dhèanamh air Zeta Sizer (ZS Nano ZEN 3600, Malvern) gus faighinn a-mach dè an comas uachdar a th’ aig a’ mhòr-bhoron.Chaidh an co-dhèanamh ceimigeach agus ceudadan atamach coimeasach de uachdar nan sampallan a sgrùdadh le speactroscopaidh photoelectron X-ray (XPS).Chaidh na tomhais a dhèanamh a’ cleachdadh rèididheachd Mg Ka (hν = 1253.6 eV) anns an t-siostam PREVAC (A’ Phòlainn) uidheamaichte le anailisiche lùth dealanach Scienta SES 2002 (An t-Suain) ag obair aig lùth tar-chuir seasmhach (Ep = 50 eV).Tha an seòmar sgrùdaidh air a ghluasad gu cuideam fo 5 × 10-9 mbar.
Mar as trice, bidh 0.1 g de phùdar boron a tha a’ sruthadh an-asgaidh air a bhrùthadh an toiseach ann an diosc mogal meatailt (nicil no copar) a’ cleachdadh preas uisgeach.Tha trast-thomhas de 15 mm aig an diosc.Bithear a’ cleachdadh diosgan ullaichte mar electrodes.Chaidh dà sheòrsa electrolytes a chleachdadh: (i) 1 M LiCl ann an DMSO agus (ii) 1 M Na2SO4 ann an uisge deionized.Bha uèir platanam air a chleachdadh mar electrod cuideachail.Tha an diagram sgeamach den ionad-obrach ri fhaicinn ann am Figear 1. Ann an stialladh electroceimiceach, thathar a' cur sruth sònraichte (1 A, 0.5 A, no 0.1 A) eadar an catod agus anod.Is e fad gach deuchainn 1 uair.Às deidh sin, chaidh an supernatant a chruinneachadh, a mheadhanachadh aig 5000 rpm agus a nighe grunn thursan (3-5 tursan) le uisge deionized.
Bidh diofar pharaimearan, leithid ùine agus astar eadar electrodan, a’ toirt buaidh air morf-eòlas an toraidh mu dheireadh de sgaradh electrochemical.An seo bidh sinn a’ sgrùdadh buaidh an electrolyte, an sruth gnìomhaichte (1 A, 0.5 A agus 0.1 A; bholtadh 30 V) agus an seòrsa cliath meatailt (Ni a rèir meud a’ bhuaidh).Chaidh dà electrolytes eadar-dhealaichte a dhearbhadh: (i) 1 M lithium chloride (LiCl) ann an dimethyl sulfoxide (DMSO) agus (ii) sodium sulfate 1 M (Na2SO4) ann an uisge deionized (DI).Anns a 'chiad fhear, bidh lithium cations (Li+) ag eadar-theangachadh gu boron, a tha co-cheangailte ri cosgais àicheil sa phròiseas.Anns a 'chùis mu dheireadh, bidh an sulfate anion (SO42-) a' dol a-steach gu boron le deagh chasaid.
An toiseach, chaidh gnìomhachd nan electrolytes gu h-àrd a shealltainn aig sruth de 1 A. Ghabh am pròiseas 1 uair le dà sheòrsa de chliath meatailt (Ni agus Cu), fa leth.Tha Figear 2 a’ sealltainn ìomhaigh microscopy feachd atamach (AFM) den stuth a thàinig às, agus tha am pròifil àirde co-fhreagarrach ri fhaicinn ann am Figear S1.A bharrachd air an sin, tha àirde agus tomhasan nam flakes a chaidh a dhèanamh anns gach deuchainn air an sealltainn ann an Clàr 1. A rèir coltais, nuair a bhios tu a’ cleachdadh Na2SO4 mar electrolyte, tha tiugh nam flakes mòran nas lugha nuair a bhios iad a’ cleachdadh cliath copair.An coimeas ri flakes air an rùsgadh an làthair neach-giùlan nicil, bidh an tighead a’ lughdachadh timcheall air 5 tursan.Gu inntinneach, bha cuairteachadh meud nan lannan coltach.Ach, bha LiCl / DMSO èifeachdach anns a ’phròiseas exfoliation a’ cleachdadh an dà chuid meshes meatailt, a ’leantainn gu sreathan 5 - 15 de borocene, coltach ri lionntan exfoliating eile, a’ leantainn gu grunn shreathan de borocene7,8.Mar sin, nochdaidh tuilleadh sgrùdaidhean structar mionaideach nan sampallan a tha air an sàrachadh san electrolyte seo.
Ìomhaighean AFM de dhuilleagan borocene às deidh delamination electrochemical a-steach do A Cu_Li + _1 A, B Cu_SO42−_1 A, C Ni_Li + _1 A, agus D Ni_SO42−_1 A.
Chaidh mion-sgrùdadh a dhèanamh a’ cleachdadh microscopy dealanach tar-chuir (TEM).Mar a chithear ann am Figear 3, tha structar mòr boron criostalach, mar a chithear bho na h-ìomhaighean TEM de gach cuid boron agus boron le còmhdach, a bharrachd air na pàtranan Fast Fourier Transform (FFT) agus na pàtrain Diffraction Electron Area Selected (SAED) às deidh sin.Tha na prìomh eadar-dhealachaidhean eadar na sampallan às deidh a’ phròiseas delamination rim faicinn gu furasta anns na h-ìomhaighean TEM, far a bheil na beàrnan d nas gèire agus na h-astaran tòrr nas giorra (0.35–0.9 nm; Clàr S2).Fhad ‘s a bha na sampallan a chaidh a dhèanamh air a’ mhogal copair a rèir structar β-rhombohedral de boron8, chaidh na sampallan a dhèanamh le bhith a ’cleachdadh nicilmogala’ maidseadh ro-innsean teòiridheach nam paramadairean lattice: β12 agus χ317.Dhearbh seo gu robh structar a 'borocene criostalach, ach dh'atharraich an tighead agus an structar criostail nuair a dh' fhalbh e.Ach, tha e gu soilleir a’ sealltainn gu bheil a’ ghriod a thathar a’ cleachdadh (Cu no Ni) an eisimeil air criostalachd an tollaidh a thig às.Airson Cu no Ni, faodaidh e a bhith aon-criostail no polycrystalline, fa leth.Chaidh atharrachaidhean criostal a lorg cuideachd ann an dòighean exfoliation eile18,19.Anns a 'chùis againn, tha an ceum d agus an structar deireannach gu mòr an urra ris an t-seòrsa clèithe a thathar a' cleachdadh (Ni, Cu).Tha eadar-dhealachaidhean mòra rim faighinn ann am pàtrain SAED, a’ moladh gu bheil an dòigh-obrach againn a’ leantainn gu cruthachadh structaran criostail nas èideadh.A bharrachd air an sin, dhearbh mapadh eileamaideach (EDX) agus ìomhaighean STEM gun robh an stuth dèanta 2D air a dhèanamh suas den eileamaid boron (Fig. S5).Ach, airson tuigse nas doimhne fhaighinn air an structar, tha feum air tuilleadh sgrùdaidhean air feartan borophenes fuadain.Gu sònraichte, bu chòir leantainn air adhart leis a’ mhion-sgrùdadh air oirean tollaidh, leis gu bheil pàirt deatamach aca ann an seasmhachd an stuth agus a choileanadh catalytach20,21,22.
Ìomhaighean TEM de mhòr-bhóron A, B Cu_Li+_1 A agus C Ni_Li+_1 A agus pàtrain SAED co-fhreagarrach (A', B', C');cruth-atharrachadh luath Fourier (FFT) cuir a-steach don ìomhaigh TEM.
Chaidh speactroscopaidh photoelectron X-ray (XPS) a dhèanamh gus faighinn a-mach dè an ìre de oxidation de shamhlaichean tollaidh.Nuair a chaidh na sampallan borophene a theasachadh, chaidh an co-mheas boron-boron suas bho 6.97% gu 28.13% (Clàr S3).Aig an aon àm, tha lughdachadh bannan boron suboxide (BO) a’ tachairt gu ìre mhòr mar thoradh air dealachadh ocsaidean uachdar agus tionndadh boron suboxide gu B2O3, mar a chaidh a chomharrachadh le barrachd B2O3 anns na sampallan.Air fige.Tha S8 a’ sealltainn atharrachaidhean anns a’ cho-mheas ceangail de eileamaidean boron agus ogsaid nuair a thèid iad a theasachadh.Tha an speactram iomlan air a shealltainn ann am fige.S7.Sheall deuchainnean gun robh boronene a’ oxidachadh air an uachdar aig co-mheas boron:oxide de 1: 1 mus teasachadh agus 1.5: 1 às deidh teasachadh.Airson tuairisgeul nas mionaidiche air XPS, faic Fiosrachadh Leasachail.
Chaidh deuchainnean às deidh sin a dhèanamh gus deuchainn a dhèanamh air buaidh an t-sruth a chaidh a chuir a-steach eadar na dealanan rè dealachadh electrochemical.Chaidh na deuchainnean a dhèanamh aig sruthan de 0.5 A agus 0.1 A ann an LiCl / DMSO, fa leth.Tha toraidhean sgrùdaidhean AFM air an sealltainn ann am Fig. 4, agus tha na cunntasan àirde co-fhreagarrach air an sealltainn ann am Figs.S2 agus S3.Leis gu bheil tiugh monolayer borophene timcheall air 0.4 nm, 12,23 ann an deuchainnean aig 0.5 A agus làthaireachd cliath copair, tha na flakes as taine a’ freagairt ri sreathan borophene 5-11 le tomhasan taobhach timcheall air 0.6-2.5 μm.A bharrachd air an sin, ann an deuchainnean lenicilgrids, chaidh flakes le cuairteachadh tiugh glè bheag (4.82–5.27 nm) fhaighinn.Gu inntinneach, tha meudan flakes coltach ri flakes boron a gheibhear le dòighean sonochemical anns an raon de 1.32–2.32 nm7 no 1.8–4.7 nm8.A bharrachd air an sin, tha an exfoliation electrochemical de graphene a mhol Achi et al.Mar thoradh air 14 chaidh flakes nas motha (> 30 µm), a dh’ fhaodadh a bhith co-cheangailte ri meud an stuth tòiseachaidh.Ach, tha flakes graphene 2-7 nm de thighead.Gheibhear flakes de mheud is àirde nas èideadh le bhith a' lùghdachadh an t-sruth gnìomhaichte bho 1 A gu 0.1 A. Mar sin, 's e ro-innleachd shìmplidh a th' ann a bhith a' cumail smachd air a' phrìomh paramadair inneach seo de stuthan 2D.Bu chòir a thoirt fa-near nach do shoirbhich leis na deuchainnean a chaidh a dhèanamh air cliath nicil le sruth de 0.1 A.Tha seo mar thoradh air an giùlan dealain ìosal de nicil an taca ri copar agus an lùth gu leòr a dh’ fheumar gus borophene24 a chruthachadh.Tha mion-sgrùdadh TEM air Cu_Li+_0.5 A, Cu_Li+_0.1 A, Cu_SO42-_1 A, Ni_Li-_0.5 A agus Ni_SO42-_1 A air a shealltainn ann am Figear S3 agus Figear S4, fa leth.
Ablation electrochemical air a leantainn le ìomhaighean AFM.(A) Cu_Li+_1A, (B) Cu_Li+_0.5A, (C) Cu_Li+_0.1A, (D) Ni_Li+_1A, (E) Ni_Li+_0.5A.
An seo tha sinn cuideachd a 'moladh dòigh a dh' fhaodadh a bhith ann airson sreathadh de dhrileadh mòr a-steach do dhrilean tana (Fig. 5).An toiseach, chaidh a’ mhòr-chuid a bhrùthadh a-steach don ghriod Cu / Ni gus gluasad a bhrosnachadh san dealan, a chuir gu soirbheachail bholtadh eadar an dealan taice (uèir Pt) agus an dealan obrach.Leigidh seo leis na h-ianan gluasad tron ​​​​electrolyte agus a dhol a-steach don stuth catod / anod, a rèir an electrolyte a thathar a’ cleachdadh.Sheall mion-sgrùdadh AAS nach deach ianan sam bith a leigeil ma sgaoil bhon mhogal meatailt tron ​​​​phròiseas seo (faic Fiosrachadh Leasachail).sheall e nach urrainn ach ianan bhon electrolyte a dhol a-steach don structar boron.Thathas gu tric a’ toirt iomradh air a’ bhoron mòr malairteach a thathas a’ cleachdadh sa phròiseas seo mar “boron amorphous” air sgàth mar a tha e air a chuairteachadh air thuaiream de phrìomh aonadan cealla, icosahedral B12, a tha air a theasachadh gu 1000 ° C gus structar β-rhombohedral òrdaichte a chruthachadh (Fig. S6). 25.A rèir an dàta, tha cations lithium air an toirt a-steach don structar boron gu furasta aig a ’chiad ìre agus a’ toirt air falbh pìosan de bhataraidh B12, mu dheireadh a ’cruthachadh structar boronene dà-thaobhach le structar làn òrdaichte, leithid β-rhombohedra, β12 no χ3 , a rèir an t-sruth gnìomhaichte agus anmogalstuth.Gus an dàimh Li + ri boron mòr a nochdadh agus a phrìomh àite anns a’ phròiseas delamination, chaidh a chomas zeta (ZP) a thomhas gu bhith -38 ± 3.5 mV (faic Fiosrachadh Leasachail).Tha an luach ZP àicheil airson boron mòr a’ nochdadh gu bheil eadar-luachadh cations lithium dearbhach nas èifeachdaiche na ianan eile a chaidh a chleachdadh san sgrùdadh seo (leithid SO42-).Tha seo cuideachd a’ mìneachadh mar a thèid Li + a-steach don structar boron nas èifeachdaiche, a’ leantainn gu toirt air falbh electroceimiceach nas èifeachdaiche.
Mar sin, tha sinn air dòigh ùr a leasachadh airson borons ìre ìosal fhaighinn le bhith a’ srathachadh boron electrochemical a’ cleachdadh cliathan Cu / Ni ann am fuasglaidhean Li +/DMSO agus SO42-/H2O.Tha e coltach cuideachd gu bheil e a’ toirt seachad toradh aig diofar ìrean a rèir an t-sruth a chaidh a chuir an sàs agus a’ ghriod a thathar a’ cleachdadh.Thathas cuideachd a’ moladh dòigh-obrach a’ phròiseas exfoliation agus a’ bruidhinn.Faodar a cho-dhùnadh gum faodar boronene ìre ìosal fo smachd càileachd a thoirt gu buil gu furasta le bhith a ’taghadh mogal meatailt iomchaidh mar neach-giùlan boron agus a’ dèanamh an fheum as fheàrr den t-sruth gnìomhaichte, a dh ’fhaodar a chleachdadh tuilleadh ann an rannsachadh bunaiteach no ann an tagraidhean practaigeach.Nas cudromaiche, is e seo a’ chiad oidhirp shoirbheachail air sreathadh boron electrochemical.Thathar a 'creidsinn gum faodar an t-slighe seo a chleachdadh mar as trice gus stuthan neo-ghiùlain a thoirt a-steach gu riochdan dà-thaobhach.Ach, tha feum air tuigse nas fheàrr air structar agus feartan burs ìre ìosal synthesized, a bharrachd air rannsachadh a bharrachd.
Gheibhear seataichean dàta a chaidh a chruthachadh agus/no a mhion-sgrùdadh tron ​​​​sgrùdadh làithreach bho stòr RepOD, https://doi.org/10.18150/X5LWAN.
Bidh Desai, JA, Adhikari, N. agus Kaul, AB Semiconductor WS2 a’ craiceann èifeachd cheimigeach agus mar a thèid a chleachdadh ann am photodiodes heterostructured graphene-WS2-graphene dèanta le saothrachadh.Adhartasan RSC 9, 25805–25816.https://doi.org/10.1039/C9RA03644J (2019).
Li, L. et al.Delamination MoS2 fo ghnìomhachd raon dealain.J. Alloys.Dèan coimeas.862, 158551. https://doi.org/10.1016/J.JALLCOM.2020.158551 (2021).
Chen, X. et al.Duilleagan nanosheets 2D MoSe2 le còmhdach leaghaidh airson sensor gas NO2 àrd-choileanadh aig teòthachd an t-seòmair.Nanoteicneòlas 30, 445503. https://doi.org/10.1088/1361-6528/AB35EC (2019).
Yuan, L. et al.Dòigh earbsach airson delamination meacanaigeach càileachdail de stuthan 2D air sgèile mhòr.Adhartasan AIP 6, 125201. https://doi.org/10.1063/1.4967967 (2016).
Ach, M. et al.A 'nochdadh agus a' leasachadh boron.Saidheans adhartach.8, 2001 801. https://doi.org/10.1002/ADVS.202001801 (2021).
Ranjan, P. et al.Cladaichean fa leth agus an dà-chonnaidh.alma mater adhartach.31:1-8.https://doi.org/10.1002/adma.201900353 (2019).
Lin, H. et al.Riochdachadh mòr-sgèile de wafers singilte le còmhdach ìosal far-clèithe de β12-borene mar electrocatalysts èifeachdach airson bataraidhean lithium-sulfair.SAU Nano 15, 17327–17336.https://doi.org/10.1021/acsnano.1c04961 (2021).
Lee, H. et al.Riochdachadh mòr de dhuilleagan boron ìre ìosal agus an coileanadh sàr-chomas sàr-mhath le bhith a’ dealachadh ìre leaghaidh.SAU Nano 12, 1262–1272.https://doi.org/10.1021/acsnano.7b07444 (2018).
Mannix, AJ Boron Synthesis: Anisotropic Two-Dimensional Boron Polymorphs.Saidheans 350 (2015), 1513-1516.https://doi.org/10.1126/science.aad1080 (1979).
Liu H., Gao J., agus Zhao J. Bho chruinneachaidhean boron gu duilleagan boron 2D air uachdar Cu(111): inneal fàis agus cruthachadh pore.an saidheans.Aithris 3, 1–9.https://doi.org/10.1038/srep03238 (2013).
Lee, D. et al.Duilleagan boron dà-thaobhach: structar, fàs, feartan còmhdhail dealanach agus teirmeach.Comasan leudaichte.alma mater.30, 1904349. https://doi.org/10.1002/adfm.201904349 (2020).
Chahal, S. et al.Boren exfoliates le micromechanics.alma mater adhartach.2102039(33), 1-13.https://doi.org/10.1002/adma.202102039 (2021).
Liu, F. et al.Synthesis de stuthan graphene le exfoliation electrochemical: adhartas o chionn ghoirid agus comas san àm ri teachd.Lùth gualain 1, 173–199.https://doi.org/10.1002/CEY2.14 (2019).
Achi, TS et al.Nanosheets graphene scalable le toradh àrd air an toirt a-mach à grafait teannachaidh a’ cleachdadh sreathadh electrochemical.an saidheans.Aithisg 8(1), 8. https://doi.org/10.1038/s41598-018-32741-3 (2018).
Fang, Y. et al.Janus electrochemical delamination de stuthan dà-thaobhach.J. Alma mater.Ceimigeach.A. 7, 25691–25711.https://doi.org/10.1039/c9ta10487a (2019).
Ambrosi A., Sofer Z. agus Pumera M. Delamination electrochemical de phosphorus dubh le còmhdach gu fosphorene.Angaidh.Ceimigeach.129, 10579–10581.https://doi.org/10.1002/ange.201705071 (2017).
Feng, B. et al.Buileachadh deuchainneach de dhuilleag boron dà-thaobhach.Ceimigeach nàiseanta.8, 563–568.https://doi.org/10.1038/nchem.2491 (2016).
Xie Z. et al.Boronene dà-thaobhach: feartan, ullachadh agus tagraidhean gealltanach.Rannsachadh 2020, 1-23.https://doi.org/10.34133/2020/2624617 (2020).
Gee, X. et al.Synthesis ùr bho mhullach sìos de nanosheets boron dà-thaobhach ultra-tana airson leigheas aillse ioma-mhodach air a stiùireadh le ìomhaigh.alma mater adhartach.30, 1803031. https://doi.org/10.1002/ADMA.201803031 (2018).
Coileanadh catalytic Chang, Y., Zhai, P., Hou, J., Zhao, J., agus Gao, J. Superior HER agus OER de dhreuchdan bàna selenium ann am PtSe 2 le einnsean easbhaidheach: bho shamhlachadh gu deuchainn.Alma mater de lùth adhartach.12, 2102359. https://doi.org/10.1002/aenm.202102359 (2022).
Li, S. et al.Cur às do stàitean eileagtronaigeach agus phonon de phosphorene nanoribbons le bhith ag ath-thogail iomall gun samhail.18 bliadhna nas òige, 2105130. https://doi.org/10.1002/smll.202105130 (2022).
Zhang, Yu, et al.Ath-thogail zigzag uile-choitcheann de monolayers α-phase wrinkled agus an dealachadh cosgais àite làidir mar thoradh air.Nanolet.21, 8095–8102.https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c02461 (2021).
Lee, W. et al.Buileachadh deuchainneach air boronene cìr meala.an saidheans.tarbh.63, 282-286.https://doi.org/10.1016/J.SCIB.2018.02.006 (2018).
Taherian, R. Conductivity Theory, Conductivity.Ann an Composites stèidhichte air Polymer: Deuchainnean, Modaileadh, agus Iarrtasan (Kausar, A. ed.) 1–18 (Elsevier, Amsterdam, 2019).https://doi.org/10.1016/B978-0-12-812541-0.00001-X.
Gillespie, JS, Talley, P., Line, LE, Overman, KD, Synthesis, B., Kohn, JAWF, Nye, GK, Gole, E., Laubengayer, V., Hurd, DT, Newkirk, AE, Hoard, JL, Johnston, HLN, Hersh, EC Kerr, J., Rossini, FD, Wagman, DD, Evans, WH, Levine, S., Jaffee, I. Newkirk agus boranes.Cuir ris.ceimig.ser.65, 1112. https://pubs.acs.org/sharingguidelines (21 Faoilleach, 2022).
Fhuair an sgrùdadh seo taic bhon Ionad Saidheans Nàiseanta (A’ Phòlainn) fo thabhartas àireamh.OPUS21 (2021/41/B/ST5/03279).
Is e seòrsa de uèir gnìomhachais a th’ ann am mogal uèir nicilaodachair a dhèanamh de uèir nicil.Tha e air a chomharrachadh le cho seasmhach sa tha e, seoltachd dealain, agus an aghaidh creimeadh agus meirge.Mar thoradh air na feartan sònraichte aige, bithear a’ cleachdadh mogal uèir nicil gu cumanta ann an tagraidhean leithid sìoladh, criathradh, agus dealachadh ann an gnìomhachasan leithid aerospace, ceimigeach agus giollachd bìdh.Tha e ri fhaighinn ann an raon de mheudan mogaill agus trast-thomhas uèir gus freagairt air diofar riatanasan.


Ùine puist: Giblean-08-2023