
En ciencia de materiales , los materiales laminares son sólidos con enlaces altamente anisotrópicos, en los que las láminas bidimensionales están fuertemente unidas internamente, pero débilmente unidas a las capas adyacentes. [ 1 ] Debido a sus estructuras distintivas, los materiales laminares suelen ser adecuados para reacciones de intercalación . [ 2 ] [ 3 ]
Una gran familia de materiales laminares son los dicalcogenuros metálicos. En estos materiales, el enlace M-calcógeno es fuerte y covalente. Estos materiales presentan propiedades electrónicas anisotrópicas, como conductividad térmica y eléctrica .
Exfoliación
Debido a que las capas se unen entre sí mediante fuerzas de van der Waals relativamente débiles , algunos materiales laminares son susceptibles a la exfoliación , es decir, a la separación completa de las capas del material. La exfoliación puede realizarse mediante sonicación, métodos mecánicos, hidrotermales, electroquímicos, láser y microondas. [ 4 ]
Por lo general, se requieren condiciones agresivas que involucran disolventes y reactivos altamente polares. [ 5 ] En el caso ideal, la exfoliación produce materiales de una sola capa , como el grafeno .
Ejemplos
- dicalcogenuros metálicos como el disulfuro de tantalio , [ 6 ] el disulfuro de titanio , [ 7 ] y el disulfuro de vanadio.
- bromuro de sulfuro de cromo
- grafito
- oxicloruro de hierro
- hidróxidos dobles laminares , sólidos iónicos donde los aniones intercalados son intercambiables . [ 8 ]
- Monocapas de dicalcogenuros de metales de transición
Referencias
- ↑ Lévy, Francis, ed. (1979). Materiales intercalados en capas . ISBN 978-94-009-9415-7.
- ^ Kikkawa, S.; Kanamaru, F.; Koizumi, M. (1995). "Compuestos de intercalación en capas". Síntesis inorgánicas . Síntesis inorgánicas. págs. 181– 184. doi : 10.1002/9780470132616.ch35 . ISBN 9780470132616.
- ↑ Murphy, DW; Zahurak, SM (1995). "Compuestos de inserción de litio". Síntesis inorgánicas . Síntesis inorgánicas. págs. 185–191 . doi : 10.1002/9780470132616.ch36 . ISBN 9780470132616.
- ↑ Zheng, Weiran; Lee, Lawrence Yoon Suk (2022). "Más allá de la sonicación: métodos avanzados de exfoliación para la producción escalable de materiales 2D" . Matter . 5 (2): 515– 545. doi : 10.1016/j.matt.2021.12.010 . S2CID 245902407 .
- ↑ Nicolosi, V.; et al. (2013). "Exfoliación líquida de materiales estratificados". Science . 340 (6139). doi : 10.1126/science.1226419 . hdl : 2262/69769 . S2CID 177513486 .
- ↑ Revelli, JF; Disalvo, FJ (1995). "Disulfuro de tantalio (TaS2) y sus compuestos de intercalación". Disulfuro de tantalio (TaS2 ) y sus compuestos de intercalación . Síntesis inorgánicas. Vol. 30. págs. 155–169 . doi : 10.1002/9780470132616.ch32 . ISBN 9780470132616.
- ↑ Mckelvy, MJ; Claunsinger, WS (1995). "Disulfuro de titanio". Síntesis inorgánicas . Síntesis inorgánicas. Vol. 30. págs. 28–32 . doi : 10.1002/9780470132616.ch7 . ISBN 9780470132616.
- ↑ Khan, Aamir I.; O'Hare, Dermot "Química de intercalación de hidróxidos dobles laminares: desarrollos recientes y aplicaciones" Journal of Materials Chemistry (2002), 12(11), 3191-3198. doi : 10.1039/b204076j
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