science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Morfologieën van poreus molybdeendisulfide bereid door onderzoekers tonen goede prestaties bij de hydrogenering van fenol

Een schematische weergave van het voorbereidingsproces voor poreus MoS2, via de volgende stappen:APTES werd toegevoegd aan de bovengenoemde silicagel, en thioureum of L-cysteïne als de zwavelbron werd aan de bovenstaande oplossing toegevoegd. ammoniummolybdaat werd opgelost in water en in de silicagel gegoten. De gel werd in een roestvrijstalen autoclaaf gegoten en hydrothermisch behandeld om een ​​zwarte gel te verkrijgen. Het product werd in een HF-oplossing geplaatst en geroerd om de Si02-templates weg te etsen om poreus MoS2 te verkrijgen. Krediet:Zhenwei Zhang

Molybdeendisulfide (MoS2) is een overgangsmetaalchalcogenidemateriaal dat veel wordt gebruikt in fotokatalyse, synthese katalysator, hydro-ontzwaveling, hydrodeoxygenatie, elektronisch, optisch, mechanisch, zelfs in waterstofevolutiereactie (HER). De morfologie-gecontroleerde bereiding van MoS2 is momenteel zeer actueel. Er zijn de afgelopen decennia veel bereidingsroutes ontwikkeld voor de synthese van nanometer MoS2, en MoS2-nanomaterialen met verschillende morfologieën, deeltjesgroottes, en poreuze eigenschappen kunnen worden verkregen uit verschillende grondstoffen via verschillende routes. Echter, de morfologie en kristalgrootte van MoS2 was ongecontroleerd en de eigenschappen van het verkregen materiaal waren variabel.

De sjabloonmethode is een efficiënt middel om MoS2 met een hoog specifiek oppervlak te synthetiseren. en omvat de zachte sjabloonmethode en de harde sjabloonmethode. Zachte sjablonen bevatten voornamelijk polymeren en oppervlakteactieve stoffen, MoS2 bereid via deze methode heeft geen mesoporiën, een klein oppervlak, en het is moeilijk om de sjabloon te verwijderen. Het gebruik van harde sjablonen om MoS2-soorten te bereiden, hebben een brede poriegrootteverdeling. Op basis van de bovengenoemde overwegingen, Aminogroepen kunnen goed samenwerken met molybdeen om een ​​supermoleculair systeem op lange afstand samen te stellen; het kan MoS2-nanodeeltjes bereiden met een hoog specifiek oppervlak, met een controleerbare poriegrootte en continue poreuze morfologie.

Onderzoekers bereidden poreuze MoS2 met verschillende morfologieën en een hoog specifiek oppervlak door het gebruik van een aminopropyltriethoxysilaan (APTES)-gemodificeerde SiO2-hardsjabloon en verschillende zwavelbronnen, d.w.z., thioureum of L-cysteïne, die leiden tot het vormen van twee verschillende morfologie.

Afnemende fossiele brandstoffen en de toegenomen vraag naar aardolie blijven onderzoekers ertoe aanzetten nieuwe energiebronnen te vinden. Bio-olie is een ideale vloeibare brandstof, maar vereist opeenvolgende processen. Hydrodeoxygenatie (HDO) is de meest gebruikelijke route voor het opwaarderen van bio-olie, en MoS2-katalysatoren die zijn geproduceerd met behulp van methoden die in dit onderzoek zijn beschreven, hebben uitstekende prestaties laten zien in de HDO-reactie.