System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种纳米花状MoSe2颗粒及其制备方法和在忆阻器中的应用技术_技高网
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一种纳米花状MoSe2颗粒及其制备方法和在忆阻器中的应用技术

技术编号:42219847 阅读:22 留言:0更新日期:2024-07-30 19:00
本发明专利技术公开了一种纳米花状MoSe<subgt;2</subgt;颗粒及其制备方法和在忆阻器中的应用,属于纳米材料和薄膜器件技术领域。本发明专利技术以Se粉为Se源,钼酸钠为Mo源,NaBH<subgt;4</subgt;为还原剂,溶剂热法的合成方式制备MoSe<subgt;2</subgt;,并采用XRD、SEM、XPS、EDS和拉曼光谱等表征手段对材料进行表征来验证合成的MoSe<subgt;2</subgt;。接着,本发明专利技术采用一步旋涂法旋涂MoSe<subgt;2</subgt;悬浮液在ITO导电玻璃上制备MoSe<subgt;2</subgt;薄膜,通过在薄膜上蒸镀Al或Ag电极来探究Al/MoSe<subgt;2</subgt;/ITO和Ag/MoSe<subgt;2</subgt;/ITO忆阻器的阻变性能。本发明专利技术不仅探究操作电压与限制电流对MoSe<subgt;2</subgt;忆阻器阻变性能的影响,本发明专利技术还采用PET为基底制备了柔性MoSe<subgt;2</subgt;忆阻器并对其性能进行探究,研究MoSe<subgt;2</subgt;忆阻器在可穿戴器件上的发展。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米材料和薄膜器件,具体涉及一种纳米花状mose2颗粒及其制备方法和在忆阻器中的应用。


技术介绍

1、自单层石墨烯被成功剥离以来,二维材料因其优异的光电性能和机械性能而逐渐成为科学界研究的热点。过渡金属二硫族化合物更是凭借其优秀的电子结构和良好的电学性能,在忆阻器的发展上取得巨大的进展。作为tmds材料家族中的一员,尽管mose2与其姊妹材料如mos2、wse2相比,在催化析氢等领域已受到广泛关注和研究。但在忆阻器领域,mose2的应用与开发仍处于初始阶段。

2、基于上述理由,提出本申请。


技术实现思路

1、基于上述理由,针对现有技术中存在的问题或缺陷,本专利技术的目的在于提供一种纳米花状mose2颗粒及其制备方法和在忆阻器中的应用,解决或至少部分解决现有技术中存在的上述技术缺陷。

2、为了实现本专利技术的上述其中一个目的,本专利技术采用的技术方案如下:

3、一种纳米花状mose2颗粒的制备方法,具体采用溶剂热法,所述方法具体包括如下步骤:

4、按配比将水溶性钼盐、se源和还原剂依次加入到由去离子水和无水乙醇组成的混合溶剂中,搅拌至所得混合反应液呈褐红色;然后将所述混合反应液转移至反应釜中,密封后升温至200℃恒温反应40h;反应结束后,将所得产物冷却至室温,离心,洗涤,干燥,获得所述的纳米花状mose2颗粒。

5、进一步地,上述技术方案,在本专利技术的一个优选实施例中,所述水溶性钼盐为钼酸钠。

6、进一步地,上述技术方案,在本专利技术的一个优选实施例中,所述se源为se粉。

7、进一步地,上述技术方案,在本专利技术的一个优选实施例中,所述还原剂为硼氢化钠。

8、进一步地,上述技术方案,在本专利技术的一个优选实施例中,所述水溶性钼盐与还原剂的摩尔比为1:1。

9、进一步地,上述技术方案,所述水溶性钼盐与se源的摩尔比为1:(2-4)。

10、在本专利技术的一个优选实施例中,所述水溶性钼盐与se源的摩尔比为1:

11、(2.5-3)。

12、进一步地,上述技术方案,在本专利技术的一个优选实施例中,所述去离子水与无水乙醇的体积比为1:1。

13、本专利技术的第二个目的在于提供上述所述方法制备得到的纳米花状mose2颗粒。

14、进一步地,上述技术方案,所述纳米花状mose2颗粒中,每个纳米花的直径约为400nm。

15、本专利技术的第三个目的在于提供上述所述方法制备得到的纳米花状mose2颗粒在制备忆阻器中的应用。

16、本专利技术的第四个目的在于提供一种忆阻器,包括从下到上依次设置的基底,ito薄膜层,mose2薄膜层,金属电极层;其中:所述mose2薄膜层中采用的mose2材料是本专利技术上述所述方法制备得到的纳米花状mose2颗粒。

17、进一步地,上述技术方案,所述基底为硬质基底或柔性基底,所述硬质基底优选为硅、玻璃(sio2)、陶瓷或pcb板中的任意一种;所述柔性基底优选为pet薄膜、pen薄膜、pi薄膜或pc薄膜等中的任意一种。

18、进一步地,上述技术方案,在本专利技术的一个优选实施例中,所述金属电极层优选al或ag。

19、本专利技术涉及的反应机理如下:

20、本专利技术采用溶剂热法制备纳米花状mose2,选用二水合钼酸钠作为mo源,硒粉作为se源,硼氢化钠作为还原剂。在反应过程中,混合使用去离子水和无水乙醇作为反应溶剂。反应原理详见公式(1)至公式(4):

21、2se+4bh4-+7h2o→2hse-+b4o72-+14h2 (1)

22、4moo42-+bh4-+10h2o→4mo4++bo2-+24oh- (2)

23、hse-+oh-→h2o+se2- (3)

24、mo4++2se2-→mose2 (4)

25、与现有技术相比,本专利技术具有如下有益效果:

26、本专利技术优选以se粉为se源,na2moo4·2h2o为mo源,nabh4为还原剂,溶剂热法的合成方式制备mose2,并采用xrd、sem、xps、eds和拉曼光谱等表征手段对材料进行表征来验证合成的mose2。接着,本专利技术采用一步旋涂法旋涂mose2悬浮液在ito导电玻璃上制备mose2薄膜,通过在薄膜上蒸镀al或ag电极来探究al/mose2/ito和ag/mose2/ito忆阻器的阻变性能。本专利技术不仅探究操作电压与限制电流对mose2忆阻器阻变性能的影响,还采用苯二甲酸乙二醇酯(pet)为基底制备了柔性mose2忆阻器并对其性能进行探究,研究mose2忆阻器在可穿戴器件上的发展。

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【技术保护点】

1.一种纳米花状MoSe2颗粒的制备方法,其特征在于:所述方法具体包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述水溶性钼盐与还原剂的摩尔比为1:1。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述水溶性钼盐与Se源的摩尔比为1:(2-4)。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述所述还原剂为硼氢化钠。

5.权利要求1-4任一项所述制备方法制备得到的纳米花状MoSe2颗粒。

6.根据权利要求5所述的纳米花状MoSe2颗粒,其特征在于:所述纳米花状MoSe2颗粒中,每个纳米花的直径约为400nm。

7.权利要求1-4任一项所述制备方法制备得到的纳米花状MoSe2颗粒在制备忆阻器中的应用。

8.一种忆阻器,包括从下到上依次设置的基底,ITO薄膜层,MoSe2薄膜层,金属电极层;其特征在于:所述MoSe2薄膜层中采用的MoSe2材料是本专利技术上述所述方法制备得到的纳米花状MoSe2颗粒。

9.根据权利要求8所述的忆阻器,其特征在于:所述基底为硬质基底或柔性基底。

10.根据权利要求9所述的忆阻器,其特征在于:所述硬质基底为硅、玻璃、陶瓷或PCB板中的任意一种;所述柔性基底为PET薄膜、PEN薄膜、PI薄膜或PC薄膜中的任意一种。

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【技术特征摘要】

1.一种纳米花状mose2颗粒的制备方法,其特征在于:所述方法具体包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述水溶性钼盐与还原剂的摩尔比为1:1。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述水溶性钼盐与se源的摩尔比为1:(2-4)。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述所述还原剂为硼氢化钠。

5.权利要求1-4任一项所述制备方法制备得到的纳米花状mose2颗粒。

6.根据权利要求5所述的纳米花状mose2颗粒,其特征在于:所述纳米花状mose2颗粒中,每个纳米花的直径约为400n...

【专利技术属性】
技术研发人员:张军秦世伟王浩万厚钊马国坤饶毅恒陶野胡婷张少杰
申请(专利权)人:湖北大学
类型:发明
国别省市:

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