鎢鉬稀土資訊

近期，江西師範大學袁彩雷教授團隊首次提出了一個新的層間限域策略，即將兩種單原子如NiFe雙原子錨定在二硫化鉬（MoS2）的層間，使其不僅繼承了雙單原子催化劑的高活性，也顯示出更優异的吸附平衡、固有活性和導電性；同時，層間限域結構也顯著提高了NiFe雙原子催化劑的穩定性，進而能在酸性條件下高效且穩定的低成本電解水。 MoS2層間限域NiFe雙原子平面示意圖（來源：崛步化學） 空間限域策略是將活性物種限制或封裝在納米或亞納米空間中以提供平衡過渡態的獨特微環境來調節化學反應的策略。限域微環境不僅可以抑制活性位點可能出現的團聚和氧化問題，還使得中間産物、反應物和産物在限域空間內更容易轉移，可以實現催化劑的高活性、高選擇性和高穩定性，爲异質催化提供了一個有吸引力的催化平臺。 值得一提的是，層狀二維材料在構建限域結構領域表現出巨大的潜力。以二硫化鉬爲例，MoS2是一種典型的層狀二維材料，晶體結構爲六方晶系的層片狀，具有範德瓦爾斯相互作用的層間區域，不僅是一種有前途的限域空間，同時也可能會是穩定功能性客體材料的納米“庇護所”。 NiFe@MoS2的電解水示意圖（來源：崛步化學） 爲了在保持NiFe雙原子物種優异特性的基礎上進一步優化中間體的吸附强度，大大加快催化動力學，江西師範大學研究者就將這兩種原子錨定在MoS2的層間，進而使所製備的催化劑擁有更高的催化活性、更好的化學穩定性、導電性和耐腐蝕性等特點，更適合應用于酸性環境中的電解水。 該研究成果已以《Interlayer-Confined NiFe Dual Atoms within MoS2 Electrocatalyst for Ultra-Efficient Acidic Overall Water Splitting》爲題發表在《Advanced Materials》。 版權及法律問題聲明 本文信息由中鎢在綫®（www.ctia.com.cn，news.chinatungsten.com）根據各方公開的資料和新聞收集編寫，僅爲向本公司網站、微信公衆號關注者提供參考資料。任何异議、侵權和不當問題請向本網站反饋，我們將立即予以處理。未經中鎢在綫授權，不得全文或部分轉載，不得對文件所載內容進行使用、披露、分發或變更；儘管我們努力提供可靠、準確和完整的信息，但我們無法保證此類信息的準確性或完整性，本文作者對任何錯誤或遺漏不承擔任...

 近期，華中科技大學和桂林理工大學研究者共同采用一步水熱法合成了MoS2新型複合材料——1T-MoS2/Ti3C2 MXene充放電網絡异質結構，并應用于高性能鋅離子電池正極材料中，能使該電池實現高效的充放電目標。 1T-MoS2/Ti3C2 MXene异質結構示意圖（圖源：F.Long/Chemical Engineering Journal） 衆所周知，鋰離子電池已經主導了動力電池市場，但是由于它存在安全性低、功率密度小、成本高和部分原材料難以獲得的不足，所以在固定式儲能領域的應用受到限制。因此，開發非鋰電體系的電池如水系鋅離子電池以滿足不同應用場景的需求變得至關重要。 鋅離子電池因其低成本、高安全性、高功率密度和環境友好等特點，而在以削峰填穀、風光電配儲、備用電源等爲代表的固定式儲能領域具有廣闊的應用前景。但是，該電池同樣存在一定的缺陷，比如正極材料導電性差和擴散動力學行爲緩慢等。 爲了解决鋅離子電池的上述不足以及彌補純MoS2導電性差和不活躍的問題，華中科技大學和桂林理工大學研究者共同構建了1T-MoS2/Ti3C2 MXene异質結構。研究表明，异質結構的內生電場可以作爲電荷轉移力，有效促進電子的轉移；1T-MoS2具有較大的層間距和較高的導電性；Ti3C2 MXene具有豐富的表面官能團、可調的層間距和較强的電子導通能力；1T-MoS2/Ti3C2 MXene异質結構因具有良好的導電性、電化學穩定性和較快的電子傳輸能力，而能顯著提高鋅離子電池正極材料的倍率性能和循環穩定性。 1T-MoS2/Ti3C2 MXene正極的儲能機理（圖源：F.Long/Chemical Engineering Journal） 該研究成果已以“Ultrastable and ultrafast 3D charge-discharge network of robust chemically coupled 1T-MoS2/Ti3C2 MXene heterostructure for aqueous Zn-ion batteries”爲題發表在Chemical Engineering Journal上。 更多鎢鉬相關內容，請查看 http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-news 電子郵件: sales@chinatung...

 爲了進一步提高現有鎂離子電池的電化學性能，上海工程技術大學李博飛研究者在其電解液中添加適量的鋰鹽，幷對其正極材料——二硫化鉬（MoS2）進行了剝層改性處理。 鎂離子電池是指一種以某些金屬化合物或非金屬氧化物爲正極材料、金屬鎂爲負極材料的儲能電池，因具有較低的生産成本、較高的理論比容量和安全性等優點，而深受廣大儲能研究者的歡迎，有望成爲替代鋰離子電池的重要研究方向。然而，正二價鎂離子（Mg2+）由于有較高的電荷密度，所以導致傳統的插層型正極材料的電化學性能下降。 鎂離子電池的正極材料一般是二硫化鉬。 MoS2是一種比較典型的層狀過渡金屬硫化物，共價鍵合成的S-Mo-S層通過微弱的范德華力堆積在一起，有利于鎂離子在其間進行脫出與嵌入。 爲了解决Mg2+自身特性導致鎂離子電池電化學性能下降和進一步提高層狀MoS2的電化學性能的問題，上海工程技術大學研究者在該電池的電解液——APC溶液中加入了一定比例的氯化鋰（LiCl），幷對MoS2進行液相剝，構建成了新型的鎂鋰雙離子電池體系。相對于現有的鎂電池來說，鎂鋰電池擁有更好的電化學性能和倍率性能。 圖源：Bofei Li/materialstoday 研究表明，在APC電解液中加入Li+之後，電池的各項電化學性能都發生了不同程度的優化。鎂鋰電池首次放電比容量可達124.9mAh/g，達到最高穩定狀態下所需要的活化反應圈數爲50圈；鎂鋰電池在不斷地循環之後，MoS2的層狀結構中會出現明顯的裂隙，幷伴隨部分碎片的産生，進而能增加MoS2正極與電解液之間的接觸面積，提供更多的離子與正極之間的活化反應位點。此外，剝離後的MoS2正極材料，也使鎂鋰電池的電化學性能得到了一定的提升。 該研究成果已以“Li+ additive accelerated structural transformation of MoS2 cathodes for performance-enhancing rechargeable Mg2+ batteries”爲題發表在了materialstoday上。 更多鎢鉬相關內容，請查看 http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-news 電子郵件: sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 512959...

 近日，清華大學機械系何永勇課題組在液體潤滑領域界面摩擦機理研究方面取得新進展，系統地解釋了石墨烯（C）和六方氮化硼（HBN）、二硫化鉬（MoS2）和二硫化鎢（WS2）界面摩擦和磨損性能的逆相關現象，幷提出了邊界潤滑膜與動壓潤滑膜的耦合模型。 研究發現，在相同實驗條件下，脂相潤滑狀態的石墨烯和六方氮化硼的摩擦係數顯著低于二硫化鉬和二硫化鎢，即抗摩擦性能更優越，但C和HBN對應的磨痕深度却顯著大于MoS2和WS2，即抗磨損性能更差。這種奇怪的摩擦和磨損的逆相關特性，引發了研究人員進一步思考。 液體潤滑界面的摩擦域主要有邊界潤滑膜和動壓潤滑膜組成，兩種膜的耦合作用主導了界面的抗摩擦和抗磨損性能。研究發現，MoS2和WS2的邊界潤滑膜厚度大約爲200-250nm；而C和HBN的邊界潤滑膜厚度大約爲30-60納米。儘管二硫化鉬和二硫化鎢的摩擦係數較高，但超高魯棒性的邊界潤滑膜保證了其具有優越的抗磨損性能。在機械應力和摩擦熱的誘導下，MoS2和WS2納米片層在潤滑界面發生摩擦化學反應，即硫原子與摩擦界面鐵原子之間形成共價鍵，産生鐵的硫化物和鐵的硫酸鹽，極大增强鎢鉬硫化物納米片層在界面的粘附特性，由此增强摩擦界面邊界潤滑膜的魯棒性。 在液體潤滑狀態下，界面的摩擦力主要來源于兩方面，一是界面粗糙峰的接觸（磨損），二是來源于潤滑介質的內部剪切力（粘滯阻力）。研究發現，C和HBN的動壓膜厚度顯著小于MoS2和WS2。動壓潤滑膜流速隨著膜厚降低而增大，于是石墨烯和六方氮化硼顯著增强潤滑脂的剪切稀化現象，其對應的動壓潤滑膜具有更低的粘度，有粘滯阻力産生的摩擦力更小。 更多鎢鉬相關內容，請查看 http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-news 電子郵件: sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797 中鎢在線微信公眾號，每日提供鎢鉬稀土最新行情，手機掃描二維碼輕鬆關注

近期，香港理工大學深圳研究院和韓國延世大學研究者共同研發了一種基于二硫化鉬（MoS2）的視覺傳感器，它因可以模擬視網膜中水平細胞和感光細胞的功能，而能很好地用來改善現有機器設備如智能車輛和實時視頻分析的視覺功能。 隨著機器視覺的發展，機器對硬件的要求越來越高，如高分辨率，高圖像捕捉速度，良好的穩定性和在一系列照明條件下的檢測能力等。然而，由于現有的硬件的複雜度較高和圖像識別效率較低，所以很難滿足設備的未來發展需求。 爲了解决上述的問題，研究者開發了一種由生物啓發的視覺傳感器，其是基于MoS2的光電晶體管，具有時變的激活和抑制特性。電荷陷阱態被有意地引入二硫化鉬的表面，使得在不同的光照條件下，可以動態調製器件的光敏性。 研究表明，根據不同的入射功率密度，局部施加不同的負栅偏壓，MoS2光電晶體管可以較好地適應韋伯定律，，即感知的刺激變化與光刺激成正比，這類似于視網膜水平細胞根據不同光照條件的負反饋在感光器中的視杆細胞和視錐細胞之間的轉換。該方法在不同的光照條件下具有高度局域化和動態調製的光敏度，具有視覺適應性，創造了高達199 bB的有效感知範圍。 MoS2光電晶體管陣列表現出暗斑和光適應圖像對比度增强。隨著視覺適應效果的提高，其圖像對比度分別增加到51（5s）、173（40s）和255（120s）；隨著時間的推移，圖像對比度的增强類似于視網膜的暗點適應。 總之，這種受生物啓發的二硫化鉬傳感器內視覺適應可以在機器視覺應用中使用，簡化或减少電路和複雜的處理算法要求。該研究成果已以“Bioinspired in-sensor visual adaptation for accurate perception”爲題發表在《Nature Electronics》上。 更多鎢鉬相關內容，請查看 http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-news 電子郵件: sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797 中鎢在線微信公眾號，每日提供鎢鉬稀土最新行情，手機掃描二維碼輕鬆關注

 二硫化鉬（MoS2）是一種典型的二維過渡金屬硫化物，其資源儲量豐富，酸性析氫反應（HER）的化學穩定性優良引起人們極大關注，取得了豐碩的成果。但MoS2的電化學析氫性能依然不盡如人意，這是因爲其半導體特性和基面的惰性，主要HER活性位點爲其邊緣S位點。 因此，爲了進一步增强MoS2的電化學析氫性能，研究者采用了减小晶體尺寸、構建陣列結構或引入3D基底等方式來改善它。此外，還可以利用异質元素摻雜策略（包括金屬、非金屬以及缺陷物種）調製MoS2幾何和電子結構用來觸發面內HER活性。所以，通過原子級改性的方法促進HER性能具有不錯前景，被認爲是具有同時激發MoS2面內活性和提高邊緣活性的最有效方式。 近期，山東科技大學研究者將Mo和鈷（Co）物種原子級分散和穩定在甲醯胺轉化的氮摻雜碳材料中，獲得高Co/Mo負載的CoMo-NC前驅體，然後進行氣相硫化。在硫化過程中，豐富的N配體和原位形成的N摻雜碳層可分別對硫化物納米晶起到化學和物理限域的作用。這種設計製備得到的MoS2可同時引入Co及缺陷摻雜、低結晶度和更多邊緣暴露。 經X射綫吸收精細光譜擬合進行驗證驗證，Co以原子級摻雜形式存在，負載量達2.85 at.%。電化學測試表明，與未摻雜的MoS2相比，Co摻雜的MoS2在鹼性和酸性電解質中表現出顯著增强的HER活性。此外，密度泛函理論（DFT）計算表明，位于MoS2邊緣的Co和S原子是HER主要活性位點，這啓發了未來邊緣金屬修飾MoS2的設計，用于廣泛的能量轉換和存儲應用。 該研究成果已以“Confined synthesis of MoS2 with rich co-doped edges for enhanced hydrogen evolution performance”爲題發表在Journal of Energy Chemistry上。 更多鎢鉬相關內容，請查看 http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-news 電子郵件: sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/86 592 5129595 傳真: +86 592 5129797 中鎢在線微信公眾號，每日提供鎢鉬稀土最新行情，手機掃描二維碼輕鬆關注

 近日，上海交通大學張鵬教授課題組提供了一種利用高活性、高穩定性的二硫化鉬（MoS2）表面助催化劑來增强矽基光電極的催化性能及保護光電極的有效策略。這意味著全球面臨的能源供應危機和環境污染問題或能得到緩解。 隨著不可再生資源如石油、天然氣、煤等耗量的日益增加，這些資源的儲量不斷减少，終有一天將要面臨枯竭，因此開發新能源已成爲迫在眉睫的大事。氫氣因具有重量輕、導熱性好、發熱值高、燃燒性能好、儲量豐富、可回收利用和環保等特點，而被公認爲是理想的清潔燃料，有望緩解能源和環境危機。 當前，最理想的産氫途徑是利用太陽能驅動水分解以化學鍵的形式來收集和儲存太陽能，再將太陽能轉化爲氫能，因此開發高性能、低成本的光電化學析氫裝置受到越來越多研究人員的關注。 爲了使太陽能-氫能轉化效率達到10%的商業實用目標，所選的光電陰極和陽極在太陽光譜下光電流要能够達10 mA/cm2，同時要求陰極導帶能級在水的還原電勢之上，這使得可選的半導體材料只能限制在矽以及少量III-V材料上。注意：III-V材料是指元素周期表中III族的B，Al，Ga，In和V族的N，P，As，Sb形成的化合物，如GaAs、InP等。 相對于InP來說，矽因有價格更便宜、儲量豐富和工藝成熟等優勢，而被認爲是較適合作爲底層光電陰極半導體的材料。然而，目前的矽基光電極材料却面臨著析氫反應動力學緩慢和穩定性差等一系列問題，所以嚴重阻礙了其實際應用。 爲了彌補矽基光電極的不足，上海交通大學研究者通過納米鑄造法製備出了高度有序的介孔MoS2納米顆粒，幷將其負載到TiO2保護的p-Si基底上。研究表明，所得的MoS2/TiO2/p-Si複合光電陰極不論是酸性還是鹼性的條件下都具有極爲優异的光電催化性能和穩定性。 該研究成果已以“Enhancing the photoelectrochemical performance of p-silicon through TiO2 coating decorated with mesoporous MoS2”爲題發表在Frontiers in Energy上。 更多鎢鉬相關內容，請查看 http://news.chinatungsten.com/big5/tungsten-news 電子郵件: sales@chinatungsten.com 電話: +86 592 5129696/8...