رشد نانوساختارهای دی‌سولفیدمولیبدن روی فوم کربن به روش هیدروترمال

دی‌سولفیدمولیبدن با توجه به خواص نوری و الکتریکی مطلوب، یکی از مهم‌ترین ترکیبات دی‌کالکوژنیدهای فلزات انتقالی است. هدایت الکتریکی پایین، پایداری الکتروشیمیایی و سطح ویژه کم از چالش‌های استفاده از دی‌سولفیدمولیبدن است. در این پژوهش، برای حل این چالش‌ها کامپوزیتی از نانوذرات دی‌سولفیدمولیبدن/فوم کربن با استفاده از رسوب دی‌سولفیدمولیبدن به روش هیدروترمال روی فوم کربن انعطاف‌پذیر ساخته شد. فوم کربن انعطاف‌پذیر از پیرولیز فوم ملامین در دمای °c 800 سنتز شد و رسوب دی‌سولفیدمولیبدن روی فوم کربن، با استفاده از پیش‌ماده‌های سدیم‌مولیبدات آبدار و گوگرد و حرارت‌دهی در دماهای 200، 220 و °c 240 صورت گرفت. برای بررسی فازی، شناسایی محصولات و بررسی مورفولوژی، آنالیزهای پراش اشعه ایکس (xrd)، طیف‌سنجی رامان و تصویربرداری به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) صورت گرفت. نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان‌دهنده تشکیل فاز بلوری 2h با ساختار بلوری هگزاگونال در تمامی نمونه‌هاست. در هر سه نمونه، دی‌سولفیدمولیبدن با مورفولوژی میکروکره‌‌های گل‌شکل تشکیل شده‌است. علاوه‌براین، مشاهده شد که در دماهای 200، 220 و °c 240، ضخامت رشته‌های فوم به ترتیب برابر 3.55، 5.75 و micro;m6.58 است که نشان‌‌دهنده افزایش میزان رسوب دی‌سولفیدمولیبدن روی فوم کربن با افزایش دماست.

Growth of molybdenum disulfide nanostructures on carbon foam by hydrothermal method

In this study, in order to solve the challenges of molybdenum disulfide (MoS2) such as low electrical conductivity and specific surface area, the MoS2/carbon foam composite was fabricated using the deposition of MoS2 on the carbon foam by hydrothermal method. Flexible carbon foam was synthesized by pyrolysis of melamine foam at 800 °C. In the next step, a simple hydrothermal method was utilized to precipitate the MoS2 on carbon foam using sodium molybdate and sulfur precursors at 200, 220 and 240 °C. Xray diffraction (XRD), Raman spectroscopy and scanning electron microscope (SEM) analyzes were performed for phase analysis, product identification and investigation of morphology, respectively. The obtained results have demonstrated the formation of 2H crystalline phase with hexagonal crystal structure in all samples. In all three samples, MoS2 flowerlike microspheres were deposited on the pore walls of carbon foam. The higher reaction temperatures led to increase of MoS2 thickness on the carbon foam.