类石墨烯二硫化钼的制备与应用研究.pdf

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1、第43卷第13期广州化工Vo1．43No．132015年7月GuangzhouChemicalIndustryJu1．2015类石墨烯二硫化钼的制备与应用研究冰夏洪坤，吴幽，嵇天浩(北京工商大学理学院，北京100048)摘要：类石墨烯二硫化钼(MoS)是一种具有超薄层状结构并具有直接带隙约为1．9eV的新颖二维半导体材料，因其特殊的六方晶系结构而具有优异的光学、电学、电化学等方面的性质，成为新的研究热点。本文简单介绍了类石墨烯二硫化钼(MoS)的几种常用制备方法及优缺点，总结了类石墨烯二硫化钼(MoS：)在纳米电子器件，光电子器件和传感器领域的应用及其

2、研究进展，对类石墨烯二硫化钼(MoS)未来的发展进行了展望。关键词：二硫化钼；材料制备；电子器件中图分类号：O613．51文献标志码：A文章编号：1001—9677(2015)013-0008-03PreparationandApplicationofGraphene—LikeMolybdenumDisulfideXIAHong-kun，You，JITian—hao(CollegeofScience，BeijingTechnologyandBusinessUniversity，Beijing100048，China)Abstract：Graphene—

3、likemolybdenumdisulfide(MoS，)iSatwo—dimensionalsemiconductorwithanuhrathinlayeredstructureandanappreciabledirectbandgapof1．9eV．Havingexcellentphysicalandchemicalproperitesfromitsspeciallayeredstructureofthehexagonalsystem，Graphene-likemolybdenumdisulfide(MoS2)hasbeenreceivingmuc

4、hresearchinterest．PreparationmethodsofGraphene—likemolybdenumdisulfide(MoS，)werereviewed，advantagesanddisadvantagesofvariouspreparationmethodswerediscussed．Someapplicationofgraphene-likemolybdenumdisulfide(MoS，)，suchasnanoelectronicsdevices，optoelectronicsdevices，andsensors，were

5、prenested．ThedevelopmentofGraphene—likemolybdenumdisulfide(MoS，)inthefuturewasprospected．Keywords：molybdenumdisulfide；materialsynthesis；electronicsdevice类石墨烯MoS是由单层或少数几层MoS：构成的二维材1类石墨烯MoS的制备料，每一层MoS：都由两层硫夹一层钼所构成，层内是很强的Mo—s共价键，层间则以较弱的范德华力结合(如图1⋯)。具1．1锂离子插层法有类石墨烯结构的层状MoS：以其特殊的电学、光

6、学、力学和催化特性，获得了极大的关注和广泛研究，与零带隙的石墨烯／＼／相比，MoS具有可调控的带隙结构，在光电子领域有极大的应==n—tlUL“．—__一H，0／I＼、，～、14用潜力。本文综述了类石墨烯MoS：的几种常用制备方法，及一一星n一其在在纳米电子器件，光电子器件和传感器的研究进展，对MoS：未来的发展前景进行了展望。口0口oSMoS—————+LiMoS2———’[Li+(MoS1)+(1一x)OH_]+(1一x)／2H●Mo图2锂离子插层法过程Fig．2Methodforlithium—basedintercalationJoensen等

7、首次通过用锂离子插层法制得单层MoS。该方法(如图2所示)是先利用有机锂(例如正丁基锂)作插层剂，将锂离子嵌入到MoS：原料中，形成LiMoS：嵌入化合物，通过嵌入化合物与水剧烈反应产生大量H，增大MoS的层间距，使得MoS：层分离，生成的单层MoS表面带负电，使其在图1类石墨烯MoS2的结构示意图水中能稳定存在形成单层MoS悬浊液。锂离子插层法操作比Fig．1SchematicofMoS2monolayerstructure较复杂，反应时间长(3天左右)，产物尺寸小，并且锂离子的’基金项目：北京工商大学研究生科研学术创新基金(2014年)。第一作者：

8、夏洪坤(1989一)，男，研究生，主要从事功能材料研究。10广州化工2015年7月参考文献[1