Nature.com сайтаар зочилсонд баярлалаа.Та хязгаарлагдмал CSS дэмжлэгтэй хөтчийн хувилбарыг ашиглаж байна.Хамгийн сайн ашиглахын тулд бид танд шинэчилсэн хөтөч ашиглахыг зөвлөж байна (эсвэл Internet Explorer-д нийцтэй байдлын горимыг идэвхгүй болгох).Нэмж дурдахад, байнгын дэмжлэгийг хангахын тулд бид сайтыг хэв маяг, JavaScript-гүй харуулж байна.
Слайд бүрт гурван өгүүллийг харуулсан слайдерууд.Слайдуудын дундуур шилжихийн тулд буцах болон дараагийн товчлууруудыг, слайд бүрээр шилжихийн тулд төгсгөлд байрлах слайд хянагчийн товчлууруудыг ашиглана уу.
цахилгаан гүйдэл дамжуулахгүй борыг нимгэн давхаргат бор болгон цахилгаан химийн давхаргажилтын талаар мэдээлсэн.Энэхүү ашигтай стратегийн тусламжтайгаар цахилгаан дамжуулалтыг өдөөж, борын үйлдвэрлэлд орон зайг нээж өгдөг металл торонд задгай борыг оруулснаар энэхүү өвөрмөц үр дүнд хүрдэг.Төрөл бүрийн электролит дээр хийсэн туршилтууд нь ~3-6 нм зузаантай янз бүрийн фазын борын ширхэгийг авах хүчирхэг хэрэгсэл болдог.Борыг цахилгаан химийн аргаар зайлуулах механизмыг мөн нээж, хэлэлцсэн.Иймд санал болгож буй арга нь нимгэн давхаргатай бургыг их хэмжээгээр үйлдвэрлэх шинэ хэрэгсэл болж, бурс болон тэдгээрийн боломжит хэрэглээтэй холбоотой судалгааны хөгжлийг хурдасгах болно.
Хоёр хэмжээст (2D) материалууд нь цахилгаан дамжуулах чанар, идэвхтэй гадаргуу зэрэг өвөрмөц шинж чанараараа сүүлийн жилүүдэд ихээхэн сонирхол татаж байна.Графен материалын хөгжил нь бусад 2 хэмжээст материалуудад анхаарал хандуулсан тул шинэ 2 хэмжээст материалыг өргөнөөр судалж байна.Алдарт графенаас гадна WS21, MoS22, MoSe3, WSe4 зэрэг шилжилтийн металлын дихалкогенидүүд (TMD) сүүлийн үед эрчимтэй судалж байна.Дээр дурдсан материалыг үл харгалзан зургаан өнцөгт борын нитрид (hBN), хар фосфор, саяхан амжилттай үйлдвэрлэсэн боронен.Тэдгээрийн дотроос бор нь хамгийн залуу хоёр хэмжээст системүүдийн нэг гэдгээрээ олны анхаарлыг татсан.Энэ нь графен шиг давхаргатай боловч анизотропи, полиморфизм, болор бүтэцтэй тул сонирхолтой шинж чанаруудыг харуулдаг.Бөөн бор нь B12 икосаэдрийн үндсэн барилгын материал болдог боловч В12-д янз бүрийн холбох, холбох аргуудаар янз бүрийн төрлийн борын талстууд үүсдэг.Үүний үр дүнд борын блокууд нь ихэвчлэн графен эсвэл бал чулуу шиг давхаргагүй байдаг нь борыг олж авах үйл явцыг улам хүндрүүлдэг.Үүнээс гадна борофенийн олон төрлийн полиморф хэлбэрүүд (жишээ нь: α, β, α1, pmmm) нь илүү төвөгтэй болгодог5.Синтезийн явцад олж авсан янз бүрийн үе шатууд нь тармуурын шинж чанарт шууд нөлөөлдөг.Тиймээс том хажуугийн хэмжээстэй, жижиг ширхэгтэй зузаантай фазын өвөрмөц бороценийг олж авах боломжтой синтетик аргыг боловсруулах нь одоогоор гүн гүнзгий судлах шаардлагатай байна.
2 хэмжээст материалыг нийлэгжүүлэх олон аргууд нь бөөн материалыг уусгагч, ихэвчлэн органик уусгагчинд хийж, хэдэн цагийн турш дуу авианы долгионоор цацдаг sonochemical процесс дээр суурилдаг.Ранжан нар.6 дээр тайлбарласан аргыг ашиглан борофен болгон задгай борыг амжилттай гуужуулсан.Тэд олон төрлийн органик уусгагчийг (метанол, этанол, изопропанол, ацетон, DMF, DMSO) судалж, хэт авианы гуужуулагч нь том, нимгэн борын ширхэгийг олж авах энгийн арга гэдгийг харуулсан.Нэмж дурдахад тэд Хуммерсийн өөрчилсөн аргыг борыг гуужуулахад ашиглаж болохыг харуулсан.Шингэний давхаргажилтыг бусад хүмүүс харуулсан: Lin et al.7 нь талст борыг бага давхаргатай β12-борены хавтанг нэгтгэх эх үүсвэр болгон ашиглаж, цаашид борон дээр суурилсан лити-хүхрийн батерейнд ашигласан ба Li et al.8 бага давхаргатай боронены хуудсыг үзүүлэв..Үүнийг sonochemical синтезээр олж авч, суперконденсатор электрод болгон ашиглаж болно.Гэсэн хэдий ч атомын давхаргын хуримтлал (ALD) нь борыг доороос дээш синтезлэх аргуудын нэг юм.Mannix нар.9 борын атомыг атомын цэвэр мөнгөн тулгуур дээр байршуулсан.Энэ арга нь хэт цэвэр боронены хуудас авах боломжийг олгодог боловч хатуу процессын нөхцлөөс (хэт өндөр вакуум) лабораторийн хэмжээнд боронены үйлдвэрлэл маш хязгаарлагдмал байдаг.Тиймээс боронены үйлдвэрлэлийн шинэ үр дүнтэй стратеги боловсруулж, өсөлт/давхаргалалтын механизмыг тайлбарлаж, дараа нь полиморфизм, цахилгаан, дулаан дамжуулалт зэрэг шинж чанаруудын онолын үнэн зөв дүн шинжилгээ хийх нь чухал юм.H. Liu нар.10 Cu(111) субстрат дээр борын өсөлтийн механизмын талаар ярилцаж, тайлбарлав.Борын атомууд гурвалжин нэгжүүд дээр тулгуурлан 2 хэмжээст нягт бөөгнөрөл үүсгэх хандлагатай байдаг ба кластерын хэмжээ ихсэх тусам үүсэх энерги тогтмол буурч байгаа нь зэсийн субстрат дээрх 2 хэмжээст борын бөөгнөрөл тодорхойгүй хугацаагаар ургаж болохыг харуулж байна.Хоёр хэмжээст борын хуудасны илүү нарийвчилсан шинжилгээг D. Li et al.11, энд янз бүрийн субстратуудыг тайлбарлаж, боломжит хэрэглээг хэлэлцсэн болно.Онолын тооцоо болон туршилтын үр дүнгийн хооронд зарим нэг зөрүү байгаа нь тодорхой харагдаж байна.Тиймээс борын өсөлтийн шинж чанар, механизмыг бүрэн ойлгохын тулд онолын тооцоолол хийх шаардлагатай.Энэ зорилгод хүрэх нэг арга бол борыг арилгахын тулд энгийн наалдамхай тууз ашиглах явдал боловч энэ нь үндсэн шинж чанарыг судлах, практик хэрэглээг өөрчлөхөд хэтэрхий бага хэвээр байна12.
Бөөн материалаас 2D материалыг инженерийн аргаар хальслах ирээдүйтэй арга бол цахилгаан химийн хальслах явдал юм.Энд электродуудын нэг нь задгай материалаас бүрдэнэ.Ерөнхийдөө цахилгаан химийн аргаар гуужуулдаг нэгдлүүд нь өндөр дамжуулалттай байдаг.Тэдгээрийг шахмал саваа эсвэл шахмал хэлбэрээр авах боломжтой.Графит нь цахилгаан дамжуулах өндөр чадвартай тул ийм аргаар амжилттай гуужуулж болно.Ачи болон түүний баг14 графит савааг дарагдсан графит болгон хувиргаж, их хэмжээний материалын задралаас урьдчилан сэргийлэхэд ашигладаг мембраны тусламжтайгаар бал чулууг амжилттай гуужуулжээ.Бусад том ламинатыг ижил төстэй аргаар, жишээлбэл, Janus15 цахилгаан химийн давхаргыг ашиглан амжилттай гуужуулдаг.Үүний нэгэн адил давхрагатай хар фосфор нь цахилгаан химийн хувьд давхраатай, хүчиллэг электролитийн ионууд хэрэглэсэн хүчдэлийн улмаас давхаргын хоорондох зайд тархдаг.Харамсалтай нь, их хэмжээний материалын цахилгаан дамжуулах чанар багатай тул борыг борофен болгон давхаргажуулахад ижил аргыг хэрэглэх боломжгүй юм.Харин сул борын нунтагыг электрод болгон ашиглах металл торонд (никель-никель эсвэл зэс-зэс) оруулбал яах вэ?Цаашид цахилгаан дамжуулагчийн давхаргат систем болгон цахилгаан химийн аргаар хуваагдах борын дамжуулах чадварыг өдөөх боломжтой юу?Боловсруулсан бага давхаргатай боронены үе шат нь юу вэ?
Энэхүү судалгаанд бид эдгээр асуултад хариулж, энэхүү энгийн стратеги нь Зураг 1-т үзүүлсэн шиг нимгэн бургас үйлдвэрлэх шинэ ерөнхий хандлагыг харуулж байна.
Лити хлорид (LiCl, 99.0%, CAS: 7447-41-8), борын нунтаг (B, CAS: 7440-42-8) -ийг Sigma Aldrich (АНУ) -аас худалдаж авсан.Натрийн сульфат (Na2SO4, ≥ 99.0%, CAS: 7757-82-6) Чемпураас (Польш) нийлүүлсэн.Карпинекс (Польш)-ийн диметил сульфоксидыг (DMSO, CAS: 67-68-5) ашигласан.
Атомын хүчний микроскоп (AFM MultiMode 8 (Bruker)) нь давхаргатай материалын зузаан ба торны хэмжээсийн талаархи мэдээллийг өгдөг.Өндөр нарийвчлалтай дамжуулах электрон микроскоп (HR-TEM) нь FEI Tecnai F20 микроскоп ашиглан 200 кВ хурдасгах хүчдэлд хийгдсэн.Атом шингээлтийн спектроскопийн (AAS) шинжилгээг Hitachi Zeeman туйлшруулсан атом шингээлтийн спектрофотометр болон дөл мананцар үүсгэгч ашиглан электрохимийн гуужуулагчийн үед металлын ионуудын уусмал руу шилжилтийг тодорхойлсон.Бөөн борын зета потенциалыг хэмжиж, задгай борын гадаргуугийн потенциалыг тодорхойлохын тулд Zeta Sizer (ZS Nano ZEN 3600, Malvern) дээр явуулсан.Дээжийн гадаргуугийн химийн найрлага, харьцангуй атомын хувийг рентген фотоэлектрон спектроскопи (XPS) ашиглан судалсан.Хэмжилтийг Mg Ka цацраг (hν = 1253.6 эВ) ашиглан тогтмол дамжуулагдсан энерги (Ep = 50 эВ) дээр ажилладаг Scienta SES 2002 электрон энергийн анализатор (Швед) -ээр тоноглогдсон PREVAC систем (Польш) дээр хийсэн.Шинжилгээний камерыг 5х10-9 мбар-аас доош даралтанд шилжүүлнэ.
Ихэвчлэн 0.1 г чөлөөтэй урсдаг борын нунтагыг эхлээд гидравлик пресс ашиглан металл торонд (никель эсвэл зэс) шахдаг.Диск нь 15 мм диаметртэй.Бэлтгэсэн дискийг электрод болгон ашигладаг.Хоёр төрлийн электролит ашигласан: (i) DMSO дахь 1 М LiCl ба (ii) ионгүйжүүлсэн усанд 1 М Na2SO4.Туслах электрод болгон цагаан алтны утсыг ашигласан.Ажлын станцын бүдүүвч диаграммыг Зураг 1-д үзүүлэв.Цахилгаан химийн аргаар хөрс хуулалтын үед катод ба анодын хооронд өгөгдсөн гүйдэл (1А, 0,5 А, эсвэл 0,1 А) байна.Туршилт бүрийн үргэлжлэх хугацаа 1 цаг байна.Үүний дараа илүүдэл шингэнийг цуглуулж, 5000 эрг / мин-д центрифуг хийж, ионгүйжүүлсэн усаар хэд хэдэн удаа (3-5 удаа) угаана.
Электродын хоорондох хугацаа, зай зэрэг янз бүрийн үзүүлэлтүүд нь электрохимийн салгах эцсийн бүтээгдэхүүний морфологид нөлөөлдөг.Энд бид электролитийн нөлөөлөл, хэрэглэсэн гүйдэл (1 А, 0.5 А ба 0.1 А; хүчдэл 30 В) ба металл сүлжээний төрлийг (нөлөөллийн хэмжээнээс хамаарч Ni) шалгана.Хоёр өөр электролитийг туршсан: (i) диметил сульфоксид (DMSO) дахь 1 М литийн хлорид (LiCl) ба (ii) ионгүйжүүлсэн (DI) усанд 1 М натрийн сульфат (Na2SO4).Эхний үед литийн катионууд (Li+) бор болж хувирах бөгөөд энэ нь процессын сөрөг цэнэгтэй холбоотой юм.Сүүлчийн тохиолдолд сульфатын анион (SO42-) эерэг цэнэгтэй бор болж хувирна.
Эхний ээлжинд дээрх электролитийн үйлдлийг 1 А гүйдлийн үед үзүүлэв. Процесс нь хоёр төрлийн металл тороор (Ni ба Cu) тус тус 1 цаг үргэлжилсэн.Зураг 2-т үүссэн материалын атомын хүчний микроскоп (AFM) дүрсийг харуулсан ба харгалзах өндрийн профайлыг Зураг S1-д үзүүлэв.Мөн туршилт бүрт хийсэн ширхэгийн өндөр, хэмжээг 1-р хүснэгтэд үзүүлэв.На2SO4-ийг электролит болгон ашиглахад зэс торыг ашиглахад ширхэгийн зузаан хамаагүй бага байдаг бололтой.Никель зөөгч байгаа үед хальсалж хальстай харьцуулахад зузаан нь ойролцоогоор 5 дахин буурдаг.Сонирхолтой нь жингийн хэмжээ ижил төстэй байв.Гэсэн хэдий ч LiCl/DMSO нь хоёр металл торыг ашиглан гуужуулагчийн үйл явцад үр дүнтэй байсан тул бусад гуужуулагч шингэнтэй адил 5-15 давхар бороцений үр дүнд олон давхаргатай бороцений үр дүнд хүрсэн7,8.Тиймээс цаашдын судалгаанууд нь энэ электролитэд давхаргажсан дээжийн нарийвчилсан бүтцийг илчлэх болно.
A Cu_Li+_1 A, B Cu_SO42−_1 A, C Ni_Li+_1 A, D Ni_SO42−_1 A болгон электрохимийн давхаргаар задалсны дараа бороцений хуудасны AFM зураг.
Шинжилгээг дамжуулагч электрон микроскоп (TEM) ашиглан хийсэн.Зураг 3-т үзүүлснээр борын бөөн бүтэц нь талст хэлбэртэй байдаг нь борын болон давхаргат борын аль алиных нь TEM зураг, түүнчлэн харгалзах Хурдан Фурье хувиргалт (FFT) болон дараагийн Сонгосон бүсийн электроны дифракцийн (SAED) загваруудаар нотлогддог.Дээжийг задлах процессын дараах дээжүүдийн хоорондох гол ялгаа нь TEM-ийн зургуудаас хялбархан харагддаг бөгөөд d-зайнууд илүү тод, зай нь хамаагүй богино байдаг (0.35-0.9 нм; Хүснэгт S2).Зэс торон дээр хийсэн дээжүүд нь борын β-ромбоэдр бүтэцтэй8 таарч байсан бол никель ашиглан хийсэн дээжүүдторβ12 ба χ317 гэсэн торны параметрүүдийн онолын таамаглалтай таарч байна.Энэ нь бороцены бүтэц талст байсныг нотолсон боловч гуужсаны дараа зузаан, талст бүтэц өөрчлөгдсөн.Гэсэн хэдий ч энэ нь ашигласан тор (Cu эсвэл Ni) нь үүссэн цооногийн талст чанараас хамааралтай болохыг тодорхой харуулж байна.Cu эсвэл Ni-ийн хувьд энэ нь нэг талст эсвэл поликристалл байж болно.Бусад гуужуулагч аргуудаас ч талст өөрчлөлтүүд илэрсэн байна18,19.Манай тохиолдолд d алхам ба эцсийн бүтэц нь ашигласан сүлжээний төрлөөс ихээхэн хамаардаг (Ni, Cu).SAED-ийн хэв маягт мэдэгдэхүйц өөрчлөлтүүд ажиглагдаж байгаа нь бидний арга нь илүү жигд болор бүтцийг бий болгоход хүргэдэг болохыг харуулж байна.Үүнээс гадна элементийн зураглал (EDX) болон STEM дүрслэл нь үйлдвэрлэсэн 2 хэмжээст материал нь борын элементээс бүрддэг болохыг баталсан (Зураг S5).Гэсэн хэдий ч бүтцийг илүү гүнзгий ойлгохын тулд хиймэл борофенийн шинж чанарыг цаашид судлах шаардлагатай.Ялангуяа материалын тогтвортой байдал, катализаторын үйл ажиллагаанд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг тул цооногийн ирмэгийн шинжилгээг үргэлжлүүлэх хэрэгтэй20,21,22.
Бөөн борын A, B Cu_Li+_1 A ба C Ni_Li+_1 A-ийн TEM зураг ба харгалзах SAED загвар (A', B', C');TEM дүрс рүү хурдан Фурье хувиргалт (FFT) оруулах.
Борен дээжийн исэлдэлтийн түвшинг тодорхойлохын тулд рентген фотоэлектрон спектроскопи (XPS) хийсэн.Борофенийн дээжийг халаах явцад бор-борын харьцаа 6.97%-аас 28.13% болж өссөн байна (Хүснэгт S3).Үүний зэрэгцээ борын субоксидын (BO) бондын бууралт нь голчлон гадаргуугийн ислийг салгаж, борын субоксидыг B2O3 болгон хувиргасантай холбоотой бөгөөд энэ нь дээж дэх B2O3-ийн хэмжээ ихэссэнээс харагдаж байна.Зураг дээр.S8 нь халаахад борын болон исэлийн элементүүдийн холболтын харьцааны өөрчлөлтийг харуулж байна.Ерөнхий спектрийг Зураг дээр үзүүлэв.S7.Туршилтын үр дүнд борон нь халаахын өмнө 1:1, халаасны дараа 1,5:1 харьцаатай бор: ислийн харьцаатай гадаргуу дээр исэлддэг болохыг харуулсан.XPS-ийн дэлгэрэнгүй тайлбарыг Нэмэлт мэдээллийг үзнэ үү.
Дараачийн туршилтуудыг цахилгаан химийн аргаар ялгах явцад электродуудын хооронд гүйдлийн нөлөөг шалгах зорилгоор хийсэн.Туршилтыг LiCl/DMSO дахь 0.5 А ба 0.1 А гүйдлээр тус тус хийсэн.AFM судалгааны үр дүнг 4-р зурагт, харгалзах өндрийн профайлыг Зураг дээр үзүүлэв.S2 ба S3.Борофен нэг давхаргын зузаан нь ойролцоогоор 0.4 нм, 0.5 А-ийн туршилтаар 12,23, зэс тор байгаа эсэхийг харгалзан үзвэл хамгийн нимгэн ширхэгүүд нь 0.6-2.5 мкм орчим хажуугийн хэмжээс бүхий 5-11 борофен давхаргатай тохирч байна.Үүнээс гадна туршилтандникельмаш бага зузаантай (4.82-5.27 нм) тор, ширхэгүүд авсан.Сонирхолтой нь, sonochemical аргаар олж авсан борын ширхэгүүд нь 1.32-2.32 нм7 эсвэл 1.8-4.7 нм8 хэмжээтэй ижил хэмжээтэй байдаг.Үүнээс гадна, Ачи нар санал болгосон графены цахилгаан химийн гуужуулагч.14 нь том ширхэгтэй (>30 мкм) үүссэн бөгөөд энэ нь эхлэл материалын хэмжээтэй холбоотой байж болох юм.Гэсэн хэдий ч графен ширхэгүүд 2-7 нм зузаантай байдаг.Хэрэглэсэн гүйдлийг 1 А-аас 0.1 А хүртэл бууруулснаар илүү жигд хэмжээтэй, өндөртэй хайрсыг олж авах боломжтой. Тиймээс 2 хэмжээст материалын бүтцийн энэ гол параметрийг хянах нь энгийн стратеги юм.0.1 А гүйдэл бүхий никель сүлжээнд хийсэн туршилт амжилтгүй болсныг тэмдэглэх нь зүйтэй.Энэ нь никель нь зэстэй харьцуулахад цахилгаан дамжуулах чанар багатай, борофен үүсгэхэд шаардагдах эрчим хүч хангалтгүйтэй холбоотой24.Cu_Li+_0.5 A, Cu_Li+_0.1 A, Cu_SO42-_1 A, Ni_Li-_0.5 A болон Ni_SO42-_1 A-ийн TEM шинжилгээг Зураг S3 болон Зураг S4-т тус тус үзүүлэв.
Цахилгаан химийн абляци, дараа нь AFM дүрслэл.(A) Cu_Li+_1A, (B) Cu_Li+_0.5A, (C) Cu_Li+_0.1A, (D) Ni_Li+_1A, (E) Ni_Li+_0.5A.
Энд бид мөн их хэмжээний өрөмдлөгийг нимгэн давхаргатай өрөм болгон давхаргажуулах боломжит механизмыг санал болгож байна (Зураг 5).Эхлээд электрод дахь дамжуулалтыг бий болгохын тулд бөөнөөр нь Cu/Ni сүлжээнд шахагдсан бөгөөд энэ нь туслах электрод (Pt утас) болон ажлын электродын хооронд хүчдэлийг амжилттай нэвтрүүлсэн.Энэ нь ионуудыг электролитээр дамжуулж, ашигласан электролитээс хамааран катод/анодын материалд шингээх боломжийг олгодог.AAS шинжилгээгээр энэ процессын явцад металл торноос ион ялгараагүй болохыг харуулсан (Нэмэлт мэдээллийг үзнэ үү).Зөвхөн электролитийн ионууд борын бүтцэд нэвтэрч болохыг харуулсан.Энэ процесст ашигласан их хэмжээний арилжааны борыг ихэвчлэн β-ромбоэдр бүтэц үүсгэхийн тулд 1000 ° C хүртэл халаадаг икосаэдр В12 анхдагч эсийн хэсгүүдийг санамсаргүй хуваарилдаг тул ихэвчлэн "аморф бор" гэж нэрлэдэг (Зураг. S6). 25 .Мэдээллийн дагуу литийн катионууд эхний шатанд борын бүтцэд амархан нэвтэрч, В12 батерейны хэсгүүдийг тасалж, эцэст нь β-ромбоэдра, β12 эсвэл χ3 зэрэг өндөр эмх цэгцтэй бүтэцтэй хоёр хэмжээст боронены бүтцийг үүсгэдэг. , хэрэглэсэн гүйдэл баторматериал.Li+-ийн бөөн борын хамаарлыг илрүүлэхийн тулд түүний зета потенциалыг (ZP) -38 ± 3.5 мВ (Нэмэлт мэдээллийг үзнэ үү) хэмжсэн.Бөөн борын сөрөг ZP утга нь эерэг литийн катионуудын интеркаляци нь энэ судалгаанд ашигласан бусад ионуудаас (SO42- гэх мэт) илүү үр дүнтэй болохыг харуулж байна.Энэ нь мөн борын бүтцэд Li+ илүү үр дүнтэй нэвтэрч, цахилгаан химийн аргаар илүү үр дүнтэй арилгадаг болохыг тайлбарладаг.
Ийнхүү бид Li+/DMSO болон SO42-/H2O уусмал дахь Cu/Ni сүлжээг ашиглан борыг цахилгаан химийн давхаргажуулах замаар нам давхаргын борыг авах шинэ аргыг боловсруулсан.Энэ нь ашигласан гүйдэл болон ашигласан сүлжээнээс хамааран өөр өөр үе шатанд гаралтыг өгдөг бололтой.Мөн гуужуулагчийн үйл явцын механизмыг санал болгож, хэлэлцдэг.Бор тээвэрлэгчээр тохирох металл торыг сонгон хэрэглэх гүйдлийг оновчтой болгосноор чанарын хяналттай, бага давхаргатай бороныг хялбархан гаргаж авах боломжтой гэж дүгнэж болно.Хамгийн чухал нь энэ нь борыг цахилгаан химийн давхаргажуулах анхны амжилттай оролдлого юм.Энэ замыг ихэвчлэн дамжуулагч бус материалыг хоёр хэмжээст хэлбэрт гуужуулахад ашиглаж болно гэж үздэг.Гэсэн хэдий ч нийлэгжүүлсэн бага давхаргатай бөрсний бүтэц, шинж чанарыг илүү сайн ойлгох, нэмэлт судалгаа хийх шаардлагатай байна.
Одоогийн судалгааны явцад үүсгэсэн болон/эсвэл дүн шинжилгээ хийсэн өгөгдлийн багцыг https://doi.org/10.18150/X5LWAN RepOD репозитороос авах боломжтой.
Desai, JA, Adhikari, N. and Kaul, AB Semiconductor WS2 хальслах химийн үр ашиг ба түүний нэмэлтээр үйлдвэрлэсэн графен-WS2-графен гетероструктурт фотодиод дахь хэрэглээ.RSC Advances 9, 25805–25816.https://doi.org/10.1039/C9RA03644J (2019).
Li, L. et al.Цахилгаан талбайн үйлчлэлээр MoS2 давхаргын задрал.J. Хайлш.Харьцуулах.862, 158551. https://doi.org/10.1016/J.JALLCOM.2020.158551 (2021).
Чен, X. нар.Өрөөний температурт өндөр хүчин чадалтай NO2 хийн мэдрэгч бүхий шингэн фазын давхаргатай 2D MoSe2 нано хуудас.Нанотехнологи 30, 445503. https://doi.org/10.1088/1361-6528/AB35EC (2019).
Юань, Л. нар.Том хэмжээний 2D материалын чанарын механик давхаргыг арилгах найдвартай арга.AIP Advances 6, 125201. https://doi.org/10.1063/1.4967967 (2016).
Ou, M. et al.Борын үүсэл ба хувьсал.Дэвшилтэт шинжлэх ухаан.8, 2001 801. https://doi.org/10.1002/ADVS.202001801 (2021).
Ranjan, P. et al.Бие даасан тармуурууд ба тэдгээрийн эрлийзүүд.Ахисан түвшний алма матер.31:1–8.https://doi.org/10.1002/adma.201900353 (2019).
Lin, H. et al.Лити-хүхрийн батерейны үр ашигтай цахилгаан катализатор болох β12-борены нэг давхаргатай, сүлжээнээс гадуур бага давхаргатай ялтсуудыг их хэмжээгээр үйлдвэрлэх.SAU Нано 15, 17327–17336.https://doi.org/10.1021/acsnano.1c04961 (2021).
Lee, H. et al.Бага давхаргатай борын хуудсыг их хэмжээгээр үйлдвэрлэж, шингэний фазыг ялгах замаар маш сайн багтаамжтай.SAU Нано 12, 1262–1272.https://doi.org/10.1021/acsnano.7b07444 (2018).
Mannix, AJ Борын нийлэгжилт: Анизотропик хоёр хэмжээст борын полиморфууд.Шинжлэх ухаан 350 (2015), 1513-1516.https://doi.org/10.1126/science.aad1080 (1979).
Liu H., Gao J., Zhao J. Борын бөөгнөрөлөөс Cu(111) гадаргуу дээрх 2D борын хуудас хүртэл: өсөлтийн механизм ба нүхжилт.шинжлэх ухаан.Тайлан 3, 1–9.https://doi.org/10.1038/srep03238 (2013).
Ли, Д. нар.Хоёр хэмжээст борын хуудас: бүтэц, өсөлт, электрон болон дулааны тээвэрлэлтийн шинж чанарууд.Өргөтгөсөн боломжууд.алма матер.30, 1904349. https://doi.org/10.1002/adfm.201904349 (2020).
Чахал, С.Борен нь микромеханик аргаар гуужуулдаг.Ахисан түвшний алма матер.2102039(33), 1-13.https://doi.org/10.1002/adma.202102039 (2021).
Liu, F. et al.Электрохимийн гуужуулагчаар графен материалын нийлэгжилт: сүүлийн үеийн дэвшил ба ирээдүйн боломж.Нүүрстөрөгчийн эрчим хүч 1, 173–199.https://doi.org/10.1002/CEY2.14 (2019).
Achi, TS et al.Цахилгаан химийн давхаргажилтыг ашиглан шахсан бал чулуунаас гаргаж авсан масштабтай, өндөр бүтээмжтэй графен нано хуудас.шинжлэх ухаан.Тайлан 8(1), 8. https://doi.org/10.1038/s41598-018-32741-3 (2018).
Fang, Y. et al.Janus хоёр хэмжээст материалын цахилгаан химийн давхарга.Ж. Алма матер.Химийн.A. 7, 25691–25711.https://doi.org/10.1039/c9ta10487a (2019).
Ambrosi A., Sofer Z. and Pumera M. Давхаргатай хар фосфорыг фосфорен болгон цахилгаан химийн давхаргаар задлах.Энжи.Химийн.129, 10579–10581.https://doi.org/10.1002/ange.201705071 (2017).
Feng, B. et al.Хоёр хэмжээст борын хуудасны туршилтын хэрэгжилт.Үндэсний химийн .8, 563–568.https://doi.org/10.1038/nchem.2491 (2016).
Xie Z. нар.Хоёр хэмжээст боронен: шинж чанар, бэлтгэл ба ирээдүйтэй хэрэглээ.Судалгаа 2020, 1-23.https://doi.org/10.34133/2020/2624617 (2020).
Gee, X. нар.Зургийн удирдамж бүхий мультимодаль хорт хавдрын эмчилгээнд зориулсан хэт нимгэн хоёр хэмжээст борын нано хуудасны дээрээс доошоо нийлэгжилт.Ахисан түвшний алма матер.30, 1803031. https://doi.org/10.1002/ADMA.201803031 (2018).
Chang, Y., Zhai, P., Hou, J., Zhao, J., and Gao, J. Superior HER and OER catalytic performance of selenium suctions in defect-incenered PtSe 2: Simulation from туршилт хүртэл.Дэвшилтэт эрчим хүчний Алма матер.12, 2102359. https://doi.org/10.1002/aenm.202102359 (2022).
Li, S. et al.Өвөрмөц ирмэгийг сэргээн засварлах замаар фосфорен нанор туузны захын электрон ба фонон төлөвийг арилгах.18 насаар дүү, 2105130. https://doi.org/10.1002/smll.202105130 (2022).
Жан, Ю, нар.Үрчлээстэй α-фазын моно давхаргыг бүх нийтийн зигзаг хэлбэрээр сэргээн засварлаж, тэдгээрийн үр дүнд бий болсон орон зайн цэнэгийн бат бөх тусгаарлалт.Нанолет.21, 8095–8102.https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c02461 (2021).
Ли, В. нар.Зөгийн үүрний боронены туршилтын хэрэгжилт.шинжлэх ухаан.бух.63, 282-286.https://doi.org/10.1016/J.SCIB.2018.02.006 (2018).
Тахериан, Р. Дамжуулах чадварын онол, Дамжуулах чадвар.Полимерт суурилсан нийлмэл материалд: Туршилт, загварчлал, хэрэглээ (Каусар, А. хэвлэл) 1-18 (Elsevier, Амстердам, 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 and boranes.Нэмэх.хим.сер.65, 1112. https://pubs.acs.org/sharingguidelines (2022 оны 1-р сарын 21).
Энэхүү судалгааг Үндэсний Шинжлэх Ухааны Төв (Польш)-ын №1 тэтгэлгийн хүрээнд дэмжсэн.OPUS21 (2021/41/B/ST5/03279).
Никель тор нь үйлдвэрлэлийн утас юмдаавууникель утсаар хийсэн.Энэ нь бат бөх чанар, цахилгаан дамжуулах чанар, зэврэлт, зэврэлтэнд тэсвэртэй гэдгээрээ онцлог юм.Өвөрмөц шинж чанараараа никель торыг сансар огторгуй, хими, хүнсний үйлдвэрлэл зэрэг салбарт шүүх, шигших, ялгах зэрэгт өргөн ашигладаг.Энэ нь янз бүрийн шаардлагад нийцсэн торны хэмжээ, утасны диаметртэй байдаг.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 4-р сарын 08