Molybden diselenid - Molybdenum diselenide
Pohled shora na atomové obrázky MoSe2 před a po (vpravo) ozařování ionty[1] | |
Jména | |
---|---|
Název IUPAC bis (selanyliden) molybden | |
Ostatní jména diselenid molybdenu, diselenid molybdenu, selenid molybdenu, diselanylidenemolybden, selenid molybdenu (IV) | |
Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
Informační karta ECHA | 100.031.831 |
PubChem CID | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
Vlastnosti | |
MoSe 2 | |
Molární hmotnost | 253,86 g / mol[2] |
Vzhled | krystalická pevná látka |
Hustota | 6,90 g / cm3[2] |
Bod tání | > 1200 ° C[2] |
Mezera v pásmu | ~ 0,85 eV (nepřímý, hromadný) ~ 1,5 eV (přímá, jednovrstvá)[3][4] |
Struktura | |
hP6, vesmírná skupina P6 3/ mmc, č. 194[5] | |
A = 0,3283 nm, C = 1,2918 nm | |
Trigonální hranolové (MoIV) Pyramidální (Se2−) | |
Související sloučeniny | |
jiný anionty | Oxid molybdeničitý Sulfid molybdeničitý Molybden ditellurid |
jiný kationty | Wolfram diselenid |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
Reference Infoboxu | |
Molybden diselenid (MoSe
2) je anorganická sloučenina z molybden a selen. Jeho struktura je podobná struktuře MoS
2.[6] Sloučeniny této kategorie jsou známé jako dichalkogenidy přechodných kovů, zkráceně TMDC. Tyto sloučeniny, jak název napovídá, jsou tvořeny přechodnými kovy a prvky skupiny 16 na periodická tabulka prvků. Ve srovnání s MoS
2, MoSe
2 vykazuje vyšší elektrickou vodivost.[7]
Struktura
Jako mnoho TMDC, MoSe
2 je vrstvený materiál se silnou vazbou v rovině a slabými interakcemi mimo rovinu. Tyto interakce vedou k exfoliaci do dvourozměrných vrstev o tloušťce jedné jednotkové buňky.[8]
Nejběžnější forma těchto TMDC má trilayers of molybden vložený mezi selen ionty způsobující a trigonální hranolové koordinace kovových vazeb, ale je osmistěn když sloučenina je exfoliovaný. Kovový iont v těchto sloučeninách je obklopen šesti Se2−
ionty. Koordinační geometrie Mo je někdy považována za oktaedrickou a trigonální hranolovou.[9]
Syntéza
Syntéza MoSe
2 zahrnuje přímou reakci molybdenu a selenu v uzavřené zkumavce při vysoké teplotě. Transport chemických par s halogen (obvykle bróm nebo jód ) se používá k čištění sloučeniny při velmi nízkém tlaku (méně než 10-6 torr) a velmi vysoké teplotě (600–700 ° C). Musí být zahříván velmi postupně, aby se zabránilo výbuchu kvůli jeho silnému exotermické reakce. Stechiometrický při ochlazování vzorku krystalizují vrstvy v hexagonální struktuře.[9] Přebytek selenu lze odstranit sublimací ve vakuu.[10] Syntetická reakce MoSe
2 je:
- Mo + 2 Se → MoSe
2
2D-MoSe
2
Jednokrystalické vrstvy MoSe
2 jsou vyráběny exfoliace skotské pásky z objemových krystalů nebo chemická depozice par (CVD).[11][12]
The elektronová mobilita 2D-MoSe
2 je výrazně vyšší než u 2DMoS
2. 2D MoSe
2 přijímá struktury připomínající grafen, ačkoli jeho elektronová mobilita je ještě tisíckrát větší. Na rozdíl od grafenu, 2D-MoSe
2 má Přímo mezera v pásmu navrhuje aplikace ve Windows tranzistory a fotodetektory.[11]
Přirozený výskyt
Molybden (IV) selenid se v přírodě vyskytuje jako extrémně vzácný minerál drysdallite.[13]
Reference
- ^ Iberi, Vighter; Liang, Liangbo; Ievlev, Anton V .; Stanford, Michael G .; Lin, Ming-Wei; Li, Xufan; Mahjouri-Samani, Masoud; Jesse, Stephen; Sumpter, Bobby G .; Kalinin, Sergei V .; Joy, David C .; Xiao, Kai; Belianinov, Alex; Ovchinnikova, Olga S. (2016). "Nanoforging Single Layer MoSe2 Prostřednictvím defektního inženýrství se zaměřenými heliovými iontovými paprsky ". Vědecké zprávy. 6: 30481. Bibcode:2016NatSR ... 630481I. doi:10.1038 / srep30481. PMC 4969618. PMID 27480346.
- ^ A b C Haynes, William M., ed. (2011). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92. vydání). Boca Raton, FL: CRC Press. p. 4,76. ISBN 1439855110.
- ^ Yun, vyhrál Seok; Han, S. W .; Hong, Brzy Cheol; Kim, In Gee; Lee, J. D. (2012). „Tloušťka a deformační účinky na elektronické struktury dichalkogenidů přechodných kovů: 2H-MX2 polovodiče (M = Mo, W; X = S, Se, Te) ". Fyzický přehled B. 85 (3): 033305. Bibcode:2012PhRvB..85c3305Y. doi:10.1103 / PhysRevB.85.033305.
- ^ Kioseoglou, G .; Hanbicki, A. T .; Currie, M .; Friedman, A. L .; Jonker, B. T. (2016). "Optická polarizace a intervalový rozptyl v jednotlivých vrstvách MoS2 a MoSe2". Vědecké zprávy. 6: 25041. arXiv:1602.00640. Bibcode:2016NatSR ... 625041K. doi:10.1038 / srep25041. PMC 4844971. PMID 27112195.
- ^ Agarwal, M. K .; Patel, P. D .; Joshi, R. M. (1986). "Podmínky růstu a strukturální charakterizace MoSeXTe2 − x (0 ⩽ x ⩽ 2) monokrystaly ". Journal of Materials Science Letters. 5: 66–68. doi:10.1007 / BF01671439.
- ^ Greenwood, N. N .; Earnshaw, A. (11. listopadu 1997). Chemie prvků. Elsevier. str. 1017–1018. ISBN 978-0-08-050109-3.
- ^ Eftekhari, Ali (2017). „Diselenid molybdenu (MoSe
2) pro skladování energie, katalýzu a optoelektroniku “. Aplikované materiály dnes. 8: 1–16. doi:10.1016 / j.apmt.2017.01.006. - ^ Wang, Qing Hua; Kalantar-Zadeh, Kourosh; Kis, Andras; Coleman, Jonathan N .; Strano, Michael S. (2012). „Elektronika a optoelektronika dvojrozměrných dichalkogenidů přechodových kovů“. Přírodní nanotechnologie. 7 (11): 699–712. Bibcode:2012NatNa ... 7..699W. doi:10.1038 / nnano.2012.193. PMID 23132225.
- ^ A b Parilla, P .; Dillon, A .; Parkinson, B .; Jones, K .; Alleman, J .; Riker, G .; Ginley, D .; Heben, M; Tvorba nanooktaedry v disulfidu molybdenu a diselenidu molybdenu pomocí pulzního přenosu par doi:10.1021 / jp036202
- ^ Al-hilli, A .; Evans, L. Příprava a vlastnosti přechodných kovových dichalkogenidových jednotlivých krystalů. Journal of Crystal Growth. 1972. 15, 93–101. doi:10.1016/0022-0248(72)90129-7
- ^ A b „Škálovatelný proces CVD pro výrobu 2-D molybdenu diselenidu“. Rdmag.com. 04.04.2014. Citováno 2014-04-09.
- ^ Choi, H. M. T .; Beck, V. A .; Pierce, N.A. (2014). "Další generace in situ Hybridizační řetězová reakce: Vyšší zisk, nižší náklady, delší životnost “. ACS Nano. 8 (5): 4284–94. doi:10.1021 / nn405717p. PMC 4046802. PMID 24712299.
- ^ http://www.mindat.org