RU2552451C2 - Method of obtaining nanosized materials - Google Patents
Method of obtaining nanosized materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2552451C2 RU2552451C2 RU2013104246/05A RU2013104246A RU2552451C2 RU 2552451 C2 RU2552451 C2 RU 2552451C2 RU 2013104246/05 A RU2013104246/05 A RU 2013104246/05A RU 2013104246 A RU2013104246 A RU 2013104246A RU 2552451 C2 RU2552451 C2 RU 2552451C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- trichalcogenides
- colloidal dispersions
- thin films
- dispersions
- dispersed
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области химической технологии, а именно к получению наноразмерных материалов, включая тонкие пленки, на основе трихалькогенидов переходных металлов MQ3 (M=Ti, Zr, Nb, Та; Q=S, Se, Те).The invention relates to the field of chemical technology, namely to the production of nanoscale materials, including thin films, based on transition metal trichalcogenides MQ 3 (M = Ti, Zr, Nb, Ta; Q = S, Se, Te).
Тенденции современного промышленного развития потребовали новых материалов с ранее недостижимыми свойствами, в частности особо тонких пленочных и объемных материалов, которые обеспечивают прогресс в области электронной промышленности, медицины и в других областях.Trends in modern industrial development have demanded new materials with previously unattainable properties, in particular especially thin film and bulk materials, which provide progress in the field of electronic industry, medicine and other fields.
В качестве исходного сырья для получения таких материалов принято использовать слоистые соединения, которые могут быть расщеплены различными способами, например интеркалированием ионов (см. Р. Joensen, R.F. Frindt, S.R. Morrison, Mater. Res. Bull. 1986, 27, 457 [1]; D. Yang, R.F. Frindt, J. Phys. Chem. Solids 1996, 57, 1113 [2];As a starting material for the production of such materials, it is customary to use layered compounds that can be cleaved by various methods, for example, intercalation of ions (see P. Joensen, RF Frindt, SR Morrison, Mater. Res. Bull. 1986, 27, 457 [1] ; D. Yang, RF Frindt, J. Phys. Chem. Solids 1996, 57, 1113 [2];
Z.F. Ding, L. Viculis, J. Nakawatase, R.B. Kaner, Adv. Mater. 2001, 13, 797 [3]; H. Matte, A. Gomathi, A.K. Manna, D.J. Late, R. Datta, S.K. Pati, C.N.R. Rao, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 4059 [4]). Z.F. Ding, L. Viculis, J. Nakawatase, R.B. Kaner, Adv. Mater. 2001, 13, 797 [3]; H. Matte, A. Gomathi, A.K. Manna, D.J. Late, R. Datta, S.K. Pati, C.N.R. Rao, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 4059 [4]).
Однако этот способ является чрезвычайно трудоемким и очень чувствительным к условиям производства; кроме того, при использовании этого способа в некоторых слоистых соединениях могут возникать структурные деформации.However, this method is extremely time-consuming and very sensitive to production conditions; in addition, when using this method, structural deformations may occur in some layered compounds.
Дальнейшие исследования показали, что более многообещающим способом расщепления слоистых соединений может быть расслоение в органических растворителях (см. W.Q. Наn, L.J. Wu, Y.M. Zhu, K. Watanabe, T. Taniguchi, Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 223103 [5]; C.Y. Zhi, Y. Bando, C.C. Tang, H. Kuwahara, D. Golberg, Adv. Mater. 2009, 27, 2889 [6]; Y. Lin, T.V. Williams, J.W. Connell, J. Phys. Chem. Lett. 2010, 7, 277 [7]; J.H. Wamer, M.H. Rummeli, A. Bachmatiuk, B. Buchner, ACS Nano 2010, 4, 1299 [8]). В частности, в недавней работе J.N. Coleman et al., Two-Dimensional Nanosheets Produced by Liquid Exfoliation of Layered Materials, Science, 2011, v.331, pp.568-571 [9] предложен способ диспергирования халькогенидов со структурой слоистого типа -дихалькогенидов переходных металлов MQ2 (M=Nb, Та, Мо, W, Ni; Q=S, Se, Те), Bi2Q3. Согласно этому способу порошкообразные вещества переводят в коллоидный раствор путем ультразвуковой обработки в полярных высококипящих органических растворителях типа диметилформамид (DMF) (температура кипения 153°С), N-метилпирролидон (NMP) (температура кипения 202°С). В другой работе исследователей R.J. Smith et al., Large-Scale Exfoliation of Inorganic Layered Compounds in Aqueous Surfactant Solutions, Adv. Mater., 2011, 23, 3944-3948 [10] диспергирование слоистых неорганических материалов предложено проводить в водных растворах поверхностно-активных веществ (ПАВ). В статье K-G Zhou, N-N Мао, Н-Х Wang, Y Peng, and Hao-Li Zhang, A Mixed-solvent Strategy for Efficient Exfoliation of Inorganic Graphene Analogues, Angew. Chem. Int. Ed., 2011, 50:10839-10842 [11] показано, что дисульфиды молибдена и вольфрама MoS2 и WS2 могут быть диспергированы в смешанном растворителе типа «этанол-вода» в области концентраций 35-45 объемных процентов С2Н5OН. Достоинством последних растворителей является их более низкие температуры кипения по сравнению с DMF или NMP.Further studies have shown that delamination in organic solvents can be a more promising way of splitting the layered compounds (see WQ Nan, LJ Wu, YM Zhu, K. Watanabe, T. Taniguchi, Appl. Phys. Lett. 2008, 93, 223103 [5 ]; CY Zhi, Y. Bando, CC Tang, H. Kuwahara, D. Golberg, Adv. Mater. 2009, 27, 2889 [6]; Y. Lin, TV Williams, JW Connell, J. Phys. Chem. Lett . 2010, 7, 277 [7]; JH Wamer, MH Rummeli, A. Bachmatiuk, B. Buchner, ACS Nano 2010, 4, 1299 [8]). In particular, in a recent paper by JN Coleman et al., Two-Dimensional Nanosheets Produced by Liquid Exfoliation of Layered Materials, Science, 2011, v.331, pp.568-571 [9], a method for dispersing chalcogenides with a layered structure of dichalcogenides transition metals MQ 2 (M = Nb, Ta, Mo, W, Ni; Q = S, Se, Te), Bi 2 Q 3 . According to this method, powdered substances are transferred into a colloidal solution by ultrasonic treatment in polar high-boiling organic solvents such as dimethylformamide (DMF) (boiling point 153 ° C), N-methylpyrrolidone (NMP) (boiling point 202 ° C). Another study by RJ Smith et al., Large-Scale Exfoliation of Inorganic Layered Compounds in Aqueous Surfactant Solutions, Adv. Mater., 2011, 23, 3944-3948 [10] the dispersion of layered inorganic materials is proposed to be carried out in aqueous solutions of surface-active substances (surfactants). In an article by KG Zhou, NN Mao, NH Wang, Y Peng, and Hao-Li Zhang, A Mixed-solvent Strategy for Efficient Exfoliation of Inorganic Graphene Analogues, Angew. Chem. Int. Ed., 2011, 50: 10839-10842 [11] shows that molybdenum and tungsten disulfides MoS 2 and WS 2 can be dispersed in a mixed ethanol-water solvent in the concentration range of 35-45 volume percent C 2 H 5 OH . The advantage of the latter solvents is their lower boiling points compared to DMF or NMP.
Аналогичный подход описан в патенте США №4996108 [12], в котором получение пленки толщиной в одну молекулу осуществлялось путем расщепления слоистой композиции на основе формулы МХ2:Y, где МХ2 - структура слоистого типа дихалькогенидов переходных металлов, М - металл, выбранный из группы, включающей в себя ниобий, тантал, молибден и вольфрам, Х - халькоген, выбранный из группы, включающей в себя серу и селен, a Y - материал, располагающийся между слоями MX2. Это техническое решение выбрано в качестве прототипа заявляемого изобретения.A similar approach is described in US patent No. 4996108 [12], in which a film with a thickness of one molecule was obtained by splitting a layered composition based on the formula MX 2 : Y, where MX 2 is a layered structure of transition metal dichalcogenides, M is a metal selected from a group comprising niobium, tantalum, molybdenum and tungsten, X is a chalcogen selected from the group comprising sulfur and selenium, and Y is a material located between the MX 2 layers. This technical solution is selected as a prototype of the claimed invention.
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в том, чтобы расширить спектр исходных материалов для получения устойчивых коллоидных дисперсий, определить наиболее эффективные растворители и иные физические методы обработки исходных материалов, обеспечивающие получение наноразмерных конечных материалов.The problem to which the claimed invention is directed, is to expand the range of starting materials to obtain stable colloidal dispersions, to determine the most effective solvents and other physical methods of processing the starting materials, providing nanoscale final materials.
Технический результат достигается за счет разработки способа получения наноразмерных и наноструктурированных материалов на основе слоистых халькогенидов переходных металлов MQ3, где M=Ti, Zr, Nb, Та; Q=S, Se, Те, основным отличительным признаком которого является то, что в качестве исходного материала используют порошкообразные трихалькогениды, которые диспергируют в наноразмерные частицы посредством ультразвуковой обработки в органическом растворителе, выбранном из группы 1-циклогексил-2-пирролидон, диметилформамид, N-метилпирролидон, ацетонитрил, этанол, изопропанол, включая их смеси, водные растворы и водные растворы смесей, с последующим выделением из образованных коллоидных дисперсий твердой фазы трихалькогенидов. Объемные образцы твердой фазы трихалькогенидов получают коагуляцией коллоидного раствора: добавлением к дисперсии либо электролитов, либо других растворителей, в которых данная фаза не диспергируется; полученную твердую фазу выделяют фильтрованием или центрифугированием.The technical result is achieved by developing a method for producing nanoscale and nanostructured materials based on layered transition metal chalcogenides MQ 3 , where M = Ti, Zr, Nb, Ta; Q = S, Se, Those, whose main distinguishing feature is that powdered trichalcogenides are used as the starting material, which are dispersed into nanosized particles by ultrasonic treatment in an organic solvent selected from the group 1-cyclohexyl-2-pyrrolidone, dimethylformamide, N -methylpyrrolidone, acetonitrile, ethanol, isopropanol, including mixtures thereof, aqueous solutions and aqueous solutions of mixtures, followed by isolation of trichalcogenides from the solid colloidal dispersions formed. Volumetric samples of the solid phase of trichalcogenides are obtained by coagulation of a colloidal solution: by adding to the dispersion either electrolytes or other solvents in which this phase is not dispersed; the resulting solid phase is isolated by filtration or centrifugation.
Следует отметить, что для трихалькогенидов переходных металлов методы получения коллоидных дисперсий в известных авторам источниках не обнаружены. Данные соединения традиционно рассматриваются как квазиодномерные металлоцепочечные на основании высокой степени анизотропии электронной проводимости, которая существенно выше в направлении оси металлоцепочек. Однако авторы изобретения, анализируя кристаллические структуры трихалькогенидов металлов 14-15 групп, пришли к заключению, что, хотя электрофизические свойства этих соединений носят ярко выраженный одномерный характер, с кристаллохимической точки зрения их структуры разумно рассматривать как слоистые, в которых цепочки прочно связаны друг с другом так, что образуются слои толщиной в две призмы; такие слои связаны в трехмерную структуру только Ван-дер-ваальсовыми силами. It should be noted that for transition metal trichalcogenides, methods for producing colloidal dispersions were not found in sources known to the authors. These compounds are traditionally considered as quasi-one-dimensional metal chains on the basis of a high degree of anisotropy of electronic conductivity, which is significantly higher in the direction of the axis of the metal chains. However, the authors of the invention, analyzing the crystalline structures of metal trichalcogenides of groups 14-15, came to the conclusion that, although the electrophysical properties of these compounds are clearly one-dimensional, it is reasonable to consider their structures from the crystal chemical point of view as layered, in which the chains are tightly connected to each other so that layers are formed with a thickness of two prisms; such layers are connected in a three-dimensional structure only by Van der Waals forces.
На Фиг.1 представлены структуры трихалькогенидов MQ3: цепочки тригональных призм [MQ6/2] в структурах NbSe3 (1.1) и NbS3 (1.2); проекции таких цепочек в плоскости ас в структурах ZrSe3(1.3), NbS3 (1.4), ТаSе3 (1.5) и NbSe3 (1.6).Figure 1 shows the structures trihalkogenidov MQ 3: chains trigonal prisms [MQ6 / 2] in NbSe 3 structures (1.1) and NbS 3 (1.2); the projections of such chains in the ac plane in the ZrSe 3 (1.3), NbS 3 (1.4), TaSe 3 (1.5), and NbSe 3 (1.6) structures.
Получение коллоидных дисперсий трихалькогенидов MQ3 (M=Ti, Zr, Hf, Nb, Та; Q=S, Se, Те) требует применения простых или смешанных органических растворителей, способных переводить трихалькогениды переходных металлов MQ3 в устойчивые коллоидные дисперсии.The preparation of colloidal dispersions of MQ 3 trichalcogenides (M = Ti, Zr, Hf, Nb, Ta; Q = S, Se, Te) requires the use of simple or mixed organic solvents capable of converting transition metal trichalcogenides MQ 3 into stable colloidal dispersions.
В практических вариантах реализации заявляемого изобретения порошкообразные трихалькогениды переходных металлов MQ3 (TiS3, NbS3, NbSe3, ТаSз) подвергали ультразвуковой обработке в выбранных растворителях при комнатной температуре или при нагревании. Полученную реакционную смесь центрифугировали или отстаивали с целью удаления нерастворившихся частиц. Образовавшийся коллоидный раствор отделяли от осадка и исследовали различными методами анализа. Осадок вовлекали в процесс повторного диспергирования в новой порции растворителя. В результате коллоидные дисперсии были получены для всей серии трихалькогенидов переходных металлов MQ3 (TiS3, NbS3, NbSe3, ТаS3). Более подробно исследовали дисперсии на основе трисульфида ниобияIn practical embodiments of the claimed invention trihalkogenidy powdered transition metal MQ 3 (TiS 3, NbS 3, NbSe 3, TAS h) was sonicated in selected solvents at room temperature or under heating. The resulting reaction mixture was centrifuged or settled to remove insoluble particles. The resulting colloidal solution was separated from the precipitate and investigated using various analysis methods. The precipitate was drawn into the re-dispersion process in a new portion of the solvent. As a result, colloidal dispersions were obtained for the entire series of transition metal trichalcogenides MQ 3 (TiS 3 , NbS 3 , NbSe 3 , TaS 3 ). Niobium trisulfide dispersions were investigated in more detail.
NbS3, кристаллизующегося в триклинной структуре. РезультатыNbS 3 crystallizing in a triclinic structure. results
диспергирования NbS3 в некоторых важных растворителяхdispersion of NbS 3 in some important solvents
представлены в Таблице 1.are presented in Table 1.
Для других трихалькогенидов были также определены концентрации их дисперсий:For other trichalcogenides, the concentrations of their dispersions were also determined:
Определение размеров частиц и их распределение в дисперсиях было выполнено методом динамического светорассеяния. Эти результаты приведены на Фиг.2 Электронные спектры поглощения разных дисперсий, полученные в экспериментах, приведены на Фиг.3.Particle sizes and their distribution in dispersions were determined by dynamic light scattering. These results are shown in Figure 2. Electronic absorption spectra of different dispersions obtained in the experiments are shown in Figure 3.
Как видно из полученных данных, электронные спектры поглощения для дисперсий разных халькогенидов сильно отличаются друг от друга, это отражает особенности индивидуальных фаз. Например, спектр NbS3 содержит характеристичную полосу при 594 нм. Эту особенность использовали для определения концентрации диспергированного вещества в коллоиде. Для дисперсии NbS3/DMF была создана калибровочная кривая "зависимость величин поглощения коллоидной дисперсии при 594 нм от концентрации диспергированного вещества" (см. Фиг.4). Эти данные находятся в хорошем соответствии с данными, полученными взвешиванием пленок, полученных фильтрованием дисперсий. Эта зависимость хорошо аппроксимируется известным законом Ламберта-Бэра.As can be seen from the data obtained, the electronic absorption spectra for dispersions of different chalcogenides are very different from each other, this reflects the characteristics of individual phases. For example, the NbS 3 spectrum contains a characteristic band at 594 nm. This feature was used to determine the concentration of the dispersed substance in the colloid. For the NbS 3 / DMF dispersion, a calibration curve was created "the dependence of the absorption values of the colloidal dispersion at 594 nm on the concentration of the dispersed substance" (see Figure 4). These data are in good agreement with the data obtained by weighing films obtained by filtering dispersions. This dependence is well approximated by the well-known Lambert-Baire law.
Кривые, полученные таким образом для дисперсий из других трихалькогенидов, также могут быть использованы для определения концентрации диспергированного вещества в коллоидном растворе.The curves thus obtained for dispersions from other trichalcogenides can also be used to determine the concentration of a dispersed substance in a colloidal solution.
Для подтверждения индивидуальности фаз трихалькогенидов, находящихся в коллоидных дисперсиях, были приготовлены пленки путем фильтрования этих коллоидных дисперсий под вакуумом. Полученные пленки были тщательно охарактеризованы методами порошковой дифрактометрии и спектроскопии комбинационного рассеяния.To confirm the individuality of the phases of trichalcogenides in colloidal dispersions, films were prepared by filtering these colloidal dispersions under vacuum. The resulting films were thoroughly characterized by powder diffractometry and Raman spectroscopy.
Тонкие пленки наноразмерных трихалькогенидов в практических вариантах реализации заявляемого способа получали путемThin films of nanoscale trichalcogenides in practical embodiments of the proposed method were obtained by
- вакуумного фильтрования коллоидных дисперсий через мембранный фильтр типа "Whatman anodisc" с размером пор 0,02 мкм Пленки, приготовленные таким методом, высушивали при 70°С в сушильном шкафу в воздушной атмосфере;- vacuum filtration of colloidal dispersions through a Whatman anodisc membrane filter with a pore size of 0.02 μm. Films prepared by this method were dried at 70 ° C in an oven in an air atmosphere;
- распыления коллоидных дисперсий на подложку (спрей-метод) Этот метод предусматривал напыление коллоидной дисперсии на нагретые (температура ~ 200-250°С) поверхности.- spraying colloidal dispersions onto a substrate (spray method) This method involved spraying a colloidal dispersion onto heated (temperature ~ 200-250 ° C) surfaces.
Спрей-метод является технологически более гибким используя спрей-метод можно получать покрытия сложных составов на различных поверхностях сложной геометрии.The spray method is technologically more flexible. Using the spray method, it is possible to obtain coatings of complex compositions on various surfaces of complex geometry.
Обычный внешний вид пленок, отфильтрованных на фильтре "Whatman anodisc", представлен на Фиг.5, где виды 51 и 52 - это фотографии пленок NbS3, приготовленных фильтрованием на «Whatman anodisc»(диаметp мембраны 25 мм, размер пор 0,02 мкм); вид 53 -структура полученной фильтрованием пленки NbS3 толщиной 0,5 мкм (фото с оптического микроскопа); вид 54 - структура пленки NbS3, полученной спрей-методом (фото с оптического микроскопа).The typical appearance of the films filtered on a Whatman anodisc filter is shown in FIG. 5, where views 51 and 52 are photographs of NbS 3 films prepared by filtering on a Whatman anodisc (membrane diameter 25 mm, pore size 0.02 μm ); 53 -structure form obtained by filtration NbS film 3 0.5 mm thick (with an optical microscope photo); view 54 — structure of the NbS 3 film obtained by the spray method (photo with an optical microscope).
Для подтверждения индивидуальности фазы трихалькогенида MQ3 в коллоидной дисперсии, эти дисперсии были отфильтрованы, и полученные в результате пленки были тщательно охарактеризованы методами рентгеновской порошковой дифрактометрии и КР-спектроскопии. Данные порошковой дифрактометрии полученных пленок приведены на Фиг.6, где вид 61 - порошковые дифрактограммы для разных образцов NbS3 (пленка NbS3 приготовлена из коллоидного раствора в ацетонитриле); вид 62 - порошковые дифрактограммы для разных образцов NbS3 (пленка NbS3 приготовлена из коллоидного раствора в этиловом спирте); вид 63 - порошковые дифрактограммы для разных образцов ТаS3 (пленка ТаSз приготовлена из коллоидного раствора в диметилформамиде).To confirm the identity of the phase of the trichalcogenide MQ 3 in the colloidal dispersion, these dispersions were filtered, and the resulting films were carefully characterized by X-ray powder diffraction and Raman spectroscopy. Powder diffraction data of the obtained films are shown in Figure 6, where the form 61 - powder diffraction patterns for different samples NbS 3 (Film 3 NbS prepared from a colloidal solution in acetonitrile); view 62 — powder X-ray diffraction patterns for different samples of NbS 3 (the NbS 3 film was prepared from a colloidal solution in ethanol); form 63 - powder diffraction patterns for different samples 3 TAS (TAS of film prepared from a colloidal solution in dimethylformamide).
Как видно из данных порошковой дифрактометрии, твердые фазы, выделенные из этих дисперсий, собственно являются трихалькогенидами соответствующих металлов Дифрактограммы пленок показывают заметную текстурированность материала. Это неудивительно, так как наночастицы в коллоидных растворах имеют вид тонких пластинок, которые укладываются на плоскость закономерным образом.As can be seen from the data of powder diffractometry, the solid phases isolated from these dispersions are actually trichalcogenides of the corresponding metals. The diffraction patterns of the films show a noticeable texturing of the material. This is not surprising, since nanoparticles in colloidal solutions have the form of thin plates, which are laid on a plane in a regular way.
Спектры комбинационного рассеяния (КР) порошков трихалькогенидов и пленок трихалькогенидов повторяют друг друга, что подтверждает индивидуальность фаз в пленках (см. Фиг.7).Raman spectra of the powders of trichalcogenides and films of trichalcogenides repeat each other, which confirms the individuality of the phases in the films (see Fig.7).
Таким образом, совокупность данных различных физических методов показывает, что при образовании коллоидных дисперсий трихалькогениды переходных металлов МQ3 сохраняют свою индивидуальность и могут быть выделены из раствора в виде наноразмерных частиц с характерными размерами 150-350 нм, из которых можно формировать тонкие пленки или покрытия различной формы.Thus, the totality of the data of various physical methods shows that upon formation of colloidal dispersions, trichalcogenides of transition metals МQ 3 retain their individuality and can be isolated from solution in the form of nanoscale particles with characteristic sizes of 150-350 nm, from which thin films or coatings of various sizes can be formed forms.
Изобретение наиболее эффективно может быть использовано для получения наноразмерных халькогенидных материалов, содержащих частицы размером 150-350 нм, в том числе для получения тонких пленок, покрытий и широкого ассортимента композитных материалов, включая мультислойные композиты с чередующимися слоями металлического, полупроводникового и диэлектрического типов, для создания пленочных электродов, термоэлектрических и сенсорных устройств, катализаторов и других функциональных наноматериалов. При этом использование заявляемого способа позволяет:The invention can be most effectively used to produce nanoscale chalcogenide materials containing particles of a size of 150-350 nm, including thin films, coatings and a wide range of composite materials, including multilayer composites with alternating layers of metal, semiconductor and dielectric types, to create film electrodes, thermoelectric and sensor devices, catalysts and other functional nanomaterials. The use of the proposed method allows you to:
- применять порошки трихалькогенидов переходных металлов MQ3, синтезированных методами твердофазных реакций, для получения коллоидных дисперсий без предварительной их обработки;- apply powders of trichalcogenides of transition metals MQ 3 synthesized by solid-phase reaction methods to obtain colloidal dispersions without prior processing;
- использовать в качестве органических растворителей для получения коллоидных дисперсий продажные диметилформамид, N-метилпирролидон, ацетонитрил, этанол, изопропанол без перегонки или дополнительной очистки;- use commercial dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, acetonitrile, ethanol, isopropanol without distillation or further purification as organic solvents for colloidal dispersions;
- варьировать как количество растворяемого халькогенида, так и средний размер частиц подбором природы органического растворителя;- vary both the amount of soluble chalcogenide and the average particle size by selecting the nature of the organic solvent;
так в DMF концентрация трисульфида ниобия равна 0,059 г/л, а в смешанном растворителе «этанол-вода» концентрация достигает величины 0,443 г/л; с другой стороны, средний размер частиц триселенида ниобия варьируется от 110 нм в изопропаноле до 450 нм в смеси этанол-диметилформамид;for example, in DMF the concentration of niobium trisulfide is 0.059 g / l, and in a mixed ethanol-water solvent the concentration reaches 0.443 g / l; on the other hand, the average particle size of niobium trislenide varies from 110 nm in isopropanol to 450 nm in a mixture of ethanol-dimethylformamide;
- получать тонкие (от 0,25 до десятков микрон) пленки трихалькогенидов фильтрованием их дисперсий через тонкие мембранные фильтры, а также получать многослойные композиты последовательным фильтрованием различных дисперсий;- to obtain thin (from 0.25 to tens of microns) films of trichalcogenides by filtering their dispersions through thin membrane filters, as well as to obtain multilayer composites by sequential filtering of various dispersions;
- получать тонкие (в том числе менее микрона) пленки и структуры трихалькогенидов, включая получение покрытий на сложных поверхностях при использовании спрей-метода.- to obtain thin (including less than micron) films and structures of trichalcogenides, including the preparation of coatings on complex surfaces using the spray method.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013104246/05A RU2552451C2 (en) | 2013-02-01 | 2013-02-01 | Method of obtaining nanosized materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013104246/05A RU2552451C2 (en) | 2013-02-01 | 2013-02-01 | Method of obtaining nanosized materials |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013104246A RU2013104246A (en) | 2014-08-10 |
RU2552451C2 true RU2552451C2 (en) | 2015-06-10 |
Family
ID=51354901
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013104246/05A RU2552451C2 (en) | 2013-02-01 | 2013-02-01 | Method of obtaining nanosized materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2552451C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713367C1 (en) * | 2018-12-13 | 2020-02-04 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина" | Method of producing colloidal solution of titanium trisulphide with antimicrobial properties |
RU2737850C1 (en) * | 2019-11-05 | 2020-12-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина" (ФГБОУ ВО "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина, ТГУ им. Г.Р. Державина") | Method for production of colloidal solution of zirconium trisulphide with antimicrobial properties |
RU2739922C1 (en) * | 2019-12-23 | 2020-12-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина" (ФГБОУ ВО "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина", ТГУ им. Г.Р. Державина") | Method of producing aqueous suspensions of nanocomposite material based on graphene oxide and zirconium trisulphide with antimicrobial properties |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4996108A (en) * | 1989-01-17 | 1991-02-26 | Simon Fraser University | Sheets of transition metal dichalcogenides |
EP1642865A1 (en) * | 2003-06-02 | 2006-04-05 | Japan Science and Technology Agency | Nano-fiber or nano-tube comprising v group transition metal dichalcogenide crystals, and method for preparation thereof |
US7468146B2 (en) * | 2002-09-12 | 2008-12-23 | Agfa-Gevaert | Metal chalcogenide composite nano-particles and layers therewith |
US20120021293A1 (en) * | 2007-05-08 | 2012-01-26 | Aruna Zhamu | Method of producing nano-scaled inorganic platelets |
RU2441844C1 (en) * | 2010-06-18 | 2012-02-10 | Учреждение Российской академии наук Институт элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН (ИНЭОС РАН) | Method for production of intercalation compounds on the base of lamellated metal dichalcogenides and tetraalkyl ammonium cations |
-
2013
- 2013-02-01 RU RU2013104246/05A patent/RU2552451C2/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4996108A (en) * | 1989-01-17 | 1991-02-26 | Simon Fraser University | Sheets of transition metal dichalcogenides |
US7468146B2 (en) * | 2002-09-12 | 2008-12-23 | Agfa-Gevaert | Metal chalcogenide composite nano-particles and layers therewith |
EP1642865A1 (en) * | 2003-06-02 | 2006-04-05 | Japan Science and Technology Agency | Nano-fiber or nano-tube comprising v group transition metal dichalcogenide crystals, and method for preparation thereof |
US20120021293A1 (en) * | 2007-05-08 | 2012-01-26 | Aruna Zhamu | Method of producing nano-scaled inorganic platelets |
RU2441844C1 (en) * | 2010-06-18 | 2012-02-10 | Учреждение Российской академии наук Институт элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН (ИНЭОС РАН) | Method for production of intercalation compounds on the base of lamellated metal dichalcogenides and tetraalkyl ammonium cations |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713367C1 (en) * | 2018-12-13 | 2020-02-04 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина" | Method of producing colloidal solution of titanium trisulphide with antimicrobial properties |
RU2737850C1 (en) * | 2019-11-05 | 2020-12-03 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина" (ФГБОУ ВО "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина, ТГУ им. Г.Р. Державина") | Method for production of colloidal solution of zirconium trisulphide with antimicrobial properties |
RU2739922C1 (en) * | 2019-12-23 | 2020-12-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина" (ФГБОУ ВО "Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина", ТГУ им. Г.Р. Державина") | Method of producing aqueous suspensions of nanocomposite material based on graphene oxide and zirconium trisulphide with antimicrobial properties |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013104246A (en) | 2014-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Jha et al. | Liquid exfoliated pristine WS2 nanosheets for ultrasensitive and highly stable chemiresistive humidity sensors | |
Sagadevan et al. | Hydrothermal synthesis of zirconium oxide nanoparticles and its characterization | |
Backes et al. | Production of highly monolayer enriched dispersions of liquid-exfoliated nanosheets by liquid cascade centrifugation | |
Hema et al. | Titania nanoparticles synthesized by sol-gel technique | |
Bernal et al. | Luminescent transition metal dichalcogenide nanosheets through one-step liquid phase exfoliation | |
Mensing et al. | Facile preparation of graphene–metal phthalocyanine hybrid material by electrolytic exfoliation | |
Kang et al. | Incorporate boron and nitrogen into graphene to make BCN hybrid nanosheets with enhanced microwave absorbing properties | |
Xu et al. | One-pot liquid-phase exfoliation from graphite to graphene with carbon quantum dots | |
Kaur et al. | Synthesis and characterization of graphene oxide using modified Hummer’s method | |
Zhou et al. | Viscous solvent-assisted planetary ball milling for the scalable production of large ultrathin two-dimensional materials | |
Alzari et al. | Tailoring the physical properties of nanocomposite films by the insertion of graphene and other nanoparticles | |
Yu et al. | A reliable and highly efficient exfoliation method for water-dispersible MoS2 nanosheet | |
Wang et al. | Enhanced heat conductance and microwave absorption of 2D laminated Ti3C2Tx MXene microflakes via steering surface, defects, and interlayer spacing | |
Pop et al. | Optical properties of cuxs nano-powders | |
RU2552451C2 (en) | Method of obtaining nanosized materials | |
JP2012153590A (en) | Aggregate, and dispersion liquid made by dispersing the aggregate in solvent | |
Tkacz et al. | Capillary-force-assisted self-assembly (CAS) of highly ordered and anisotropic graphene-based thin films | |
Chayed et al. | Optical band gap energies of magnesium oxide (MgO) thin film and spherical nanostructures | |
Khan et al. | Synthesis of reduced graphene oxide and enhancement of its electrical and optical properties by attaching Ag nanoparticles | |
Bai et al. | NaCl and oxalic acid–assisted solvothermal exfoliation of edge-oxidized graphite to produce organic graphene dispersion for transparent conductive film application | |
Singh et al. | Tuneable physicochemical properties of thermally annealed graphene oxide powder and thin films | |
Salinas-Estevané et al. | Preparation of Sb2S3 nanostructures by the [BMIM][BF4] ionic liquid assisted low power sonochemical method | |
Zheng et al. | Synthesis of rGO–Ag nanoparticles for high-performance SERS and the adsorption geometry of 2-mercaptobenzimidazole on Ag surface | |
Sohrabi et al. | Effect of carbon nanotubes support on band gap energy of MgO nanoparticles | |
Ramani et al. | Synthesis and optical characterization of CuO nanoparticles on solar borosilicate glass |