Synthesis of WS2 and MoS2 fullerene-like nanoparticles from solid precursors

Abstract

Inorganic fullerene-like WS 2 and MoS 2 nanoparticles have been synthesized using exclusively solid precursors, by reaction of the corresponding metal oxide nanopowder, sulfur and a hydrogen-releasing agent (NaBH 4 or LiAlH 4 ), achieved either by conventional furnace heating up to ~900 °C or by photothermal ablation at far higher temperatures driven by highly concentrated white light. In contrast to the established syntheses that require toxic and hazardous gases, working solely with solid precursors permits relatively safer reactor conditions conducive to industrial scale-up.

Synthesis and properties of ultrahigh molecular weight polyethylene/WS2 nanoparticle fiber for bullet-proof materials

“…Its shock-resistant ability is even better than that of carbon nanotubes which possess excellent mechanical properties [6]. Besides, the anti-shock ability of IF-WS 2 is twice that of boron carbide and silicon carbide, which are currently widely used as anti-shock materials [8][9][10][11].…”

Synthesis and Characterization of Pb@GaS Core–Shell Fullerene-Like Nanoparticles and Nanotubes

“…under a vacuum of 10 À4 torr. The activated carbon served two purposes: (a) providing high solar absorbance, which allows the rapid achievement of ultra-high temperatures (up to $3000 K), [26][27][28][29][30][31] and (b) serving as a high-temperature reducing agent for residual oxygen and moisture trapped in the ampoules. The ampoules were irradiated for 10 min using a solar ablation system described and illustrated in previous studies 26,27,29,30 where solar beam radiation is concentrated by a factor of $15 000 in a high numerical aperture Gregorian telescope, delivering $120 W onto a focal spot of $8 mm 2 inside the reactor ampoule.…”

“…[25][26][27][28][29][30][31] It has proven capable of producing the type of continuously high-temperature reactor environments (target temperatures up to $3000 K with extensive ultra-hot strong-gradient annealing regions) suitable for the synthesis of a panorama of inorganic nanomaterials, though limited to low yields. [26][27][28] Recently however, it was shown that by adding Pb as a catalyst, solar ablation can provide a high-yield synthesis for INT from MoS 2 , MoSe 2 , WS 2 and WSe 2 , 29 and can produce unique PbSSnS 2 mis¯t superstructures. 30 Here, we use solar ablation to generate new, stable, previously unreported types of IF-Pb@GaS and INT-Pb@GaS core-shell nanoparticles, where the Pb core is sheathed by seamless GaS layers.…”

Hydrothermal synthesis of 3D disulfide nanoparticles molybdenum / carbon

“…Зокрема, ведуться роботи над створенням твердих радіаційностійких електропровідних антифрикційних матеріалів адаптованих для експлуатації в широкому діапазоні температур, нанокристалічних добавок до промислових олив для поліпшення їх триботехнічних характеристик; водневих сенсорів; високоанізотропних напівпровідникових наноматеріалів для перетворювачів енергії (хімічних джерел струму, фотоелектрохімічних перетворювачів сонячної енергії, сонячних батарей); каталізаторів; фотокаталізаторів в області водневої енергетики, теплоізоляційних наноматеріалів з наднизькими значеннями теплопровідності, магнітних наноматеріалів. В даний час значна увага приділяється вивченню можливостей отримання фулереноподібних структур на основі шаруватих халькогенідів металів [1], які очікувано знайдуть своє застосування як тверді лубриканти [2], або компоненти нанокомпозитних структур [3,4]. Інша перспективна ніша застосування таких систем -електродні матеріали для літій-йонних джерел струму, що працюють на інтеркаляційному принципі [5].…”