Синтез и оптические свойства нанокомпозитов золота и серебра с дисульфидами молибдена и вольфрама с тубулярной и луковичной структурами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.21, кандидат наук Поляков, Александр Юрьевич

  • Поляков, Александр Юрьевич
  • кандидат науккандидат наук
  • 2018, Москва
  • Специальность ВАК РФ02.00.21
  • Количество страниц 168
Поляков, Александр Юрьевич. Синтез и оптические свойства нанокомпозитов золота и серебра с дисульфидами молибдена и вольфрама с тубулярной и луковичной структурами: дис. кандидат наук: 02.00.21 - Химия твердого тела. Москва. 2018. 168 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Поляков, Александр Юрьевич

Оглавление

Основные обозначения и сокращения

1. Введение

2. Обзор литературы

2.1. Основные типы халькогенидов молибдена и вольфрама

2.2. Мо82 и WS2 как представители класса слоистых дихалькогенидов переходных элементов

2.3. Кристаллическая структура объёмных MoS2 и WS2

2.4. Наноструктурированные материалы на основе MoS2 и WS2 и их сопоставление с углеродными наноматериалами

2.4.1. Классификация и роль двумерных материалов в современном материаловедении

2.4.2. Нанотрубки и луковичные наноструктуры MoS2 и WS2

2.4.3. Особенности структуры НТ и ЛНС MoS2 и WS2

2.4.4. Электронная структура объёмных и наноразмерных MoS2 и WS2

2.4.5. Оптические свойства объёмных и наноразмерных MoS2 и WS2

2.5. Принципы и методы модификации НТ и ЛНС MoS2 и WS2

2.6. Современные области применения нанокомпозитов на основе НТ и ЛНС MoS2 и №82

2.7. Газовые резистивные сенсоры

2.8. Заключение

3. Экспериментальная часть

3.1. Модификация нанотрубок WS2 и луковичных наноструктур MoS2 наночастицами золота

3.2. Модификация нанотрубок WS2 наночастицами серебра

3.3. Синтез тонких плёнок, образованных наноструктурами MoS2 и WS2 и нанокомпозитами на их основе

3.4. Методы исследования образцов

4. Обсуждение результатов

4.1. Модификация поверхности НТ-№82 и ЛНС-Мо82 наночастицами золота

4.1.1. Модификация дисульфидных наноструктур предварительно

синтезированными наночастицами золота

4.1.2. Синтез наночастиц золота в присутствии суспензий HT-WS2 и

ÄHC-MoS2

4.1.3. Гетерогенная реакция HAuCl4 с поверхностью HT-WS2 и ЛНС-МоБ2

4.1.4. Роль дефектов поверхности дисульфидных наноструктур

4.1.5. Контроль морфологии нанокомпозитов Au-НТ-WS2 и Au-ÄHC-MoS2

4.1.6. Химические аспекты взаимодействия HAuCl4 и WS2 (MoS2)

4.2. Модификация HT-WS2 наночастицами серебра

4.3. Формирование тонких плёнок НТ-WS2 и нанокомпозитов на их основе

4.4. Анализ оптических свойств HT-WS2, ЛНС-MoS2 и нанокомпозитов на их основе

4.4.1. Оптические свойства нанотрубок WS2 и луковичных наноструктур MoS2

4.4.2. Оптические свойства нанокомпозитов Au-НТ-WS2 и Au-ÄHC-MoS2:

влияние наночастиц золота

4.4.3. Оптические свойства тонких плёнок на основе HT-WS2 и нанокомпозитов ÄU-HT-WS2

4.4.4. Влияние газообразного NO2 на электропроводность HT-WS2 и нанокомпозита Au-HT-WS2 при периодической засветке видимым

светом

5. Заключение

6. Список литературы

7. Благодарности

Приложение 1

Основные обозначения и сокращения

1T - тригональный политип дисульфидов молибдена и вольфрама 1T' - реальная структура тригонального политипа 2H - гексагональный политип дисульфидов молибдена и вольфрама 3R - ромбоэдрический политип дисульфидов молибдена и вольфрама 3С - кубическая фаза серебра 4H - гексагональная фаза серебра

АОА - анодный оксид алюминия

ГКР - гигантское комбинационное рассеяние

ЖМКО - принцип «жёстких» и «мягких» кислот и оснований

ДСНТ - дисульфидные нанотрубки

ИК - инфракрасный

КЧ - координационное число

ЛНС - луковичные наноструктуры

м.д. - миллионная доля, ppm

НБФ - 4-хлор-7-нитробензофуразан

НТ - нанотрубки

НТА - нитрилотриацетат

НЧЗ - наночастицы золота

НЧС - наночастицы серебра

ПАВ - поверхностно активное вещество

ПВДФ-ГФП - сополимер поливинилиденфторида и гексафторпропилена

ПММА - полиметилметакрилат

ППР - поверхностный плазмонный резонанс

РФЭС - рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия

СВЭ - стандартный водородный электрод

СДПЭ - слоистые дихалькогениды переходных элементов

УНТ - углеродные нанотрубки

УФ - ультрафиолетовый

ALD - атомно-слоевое осаждение

APCVD - химическое осаждение из газовой фазы при атмосферном давлении APW - метод присоединённых плоских волн

ARUPS - ультрафиолетовая фотоэлектронная спектроскопия с угловым разрешением CVD - химическое осаждение из газовой фазы DFT - теория функционала плотности

EDX - энергодисперсионный рентгеновский спектр/спектроскопия

EELS - спектроскопия/спектры характеристических потерь энергии электронов

EXAFS - спектроскопия протяжённой тонкой структуры рентгеновского спектра

поглощения

FDTD - метод конечных разностей во временной области

FFT - быстрое преобразование Фурье, быстрая Фурье-трансформанта

HAADF - кольцевое тёмное поле при больших углах

HEPES - 4-(2-гидроксиэтил)-1-пиперазинэтансульфоновая кислота

HRTEM - просвечивающая электронная микроскопия высокого разрешения

ICDD PDF2, ICDD PDF4 - библиотеки Международного центра дифракционных данных

KKR - метод Корринги-Кона-Ростокера

LAPW - метод линеаризованных присоединённых плоских волн

MOCVD - осаждение металлорганических соединений из газообразной фазы

PICTT - плазмонно-индуцированный поверхностный переход с переносом заряда

SEM - сканирующая (растровая) электронная микроскопия

STEM - сканирующая просвечивающая электронная микроскопия

TEM - просвечивающая электронная микроскопия

XPS - рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Химия твердого тела», 02.00.21 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Синтез и оптические свойства нанокомпозитов золота и серебра с дисульфидами молибдена и вольфрама с тубулярной и луковичной структурами»

1. Введение

На сегодняшний день нанокомпозиты металл-полупроводник вызывают большой интерес благодаря уникальным физико-химических процессам и свойствам, характерным для таких материалов, а также многообразию их реальных и потенциальных применений. Активно разрабатываются новые каталитические, оптические, магнитные, фотоэлектрические, термоэлектрические, сенсорные материалы, совмещающие в своей структуре наноразмерные металлические и полупроводниковые блоки. Использование таких нанокомпозитов уже сегодня позволяет миниатюризировать различные компоненты электроники, устройства генерации и хранения электроэнергии, аналитические тест-системы, элементы оптических схем и т.д.

Получение уникальных углеродных наноструктур в конце XX - начале XXI веков, в первую очередь, фуллеренов, углеродных нанотрубок (УНТ) и графена, привело как к разработке новых классов нанокомпозитов на их основе, так и к поиску аналогичных им тубулярных и двумерных наноструктур на основе материалов со слоистой структурой. В частности, были успешно синтезированы тубулярные и многослойные луковичные наноструктуры, образованные полупроводниковыми дисульфидами молибдена и вольфрама, относящимися к классу слоистых дихалькогенидов переходных элементов (СДПЭ). Нанотрубки (НТ) и луковичные наноструктуры (ЛНС) MoS2 и WS2 обладают морфологией, аналогичной многостенным УНТ и углеродным ЛНС, но в то же время сохраняют ряд механических, каталитических и электронных свойств присущих слоистым дисульфидам.

Нанокомпозитам на основе УНТ и других углеродных наноструктур с наночастицами металлов посвящено большое количество фундаментальных и прикладных исследований. Был продемонстрирован ряд перспективных применений данных материалов, например, нанокомпозиты на основе УНТ и металлических наночастиц, обладающих эффектом плазмонного резонанса, рассматриваются в качестве перспективных материалов для солнечных батарей, фотокатализаторов, нелинейных оптических ограничителей, биосенсоров на основе эффекта гигантского комбинационного рассеяния, медиаторов для фототермической терапии. Аналогичные композиты на основе дисульфидных НТ и ЛНС изучены существенно меньше, что связано как с редкостью массового производства наноматериалов на основе MoS2 и WS2, так и со сложностью модификации их поверхности, представляющей собой гексагонально-упакованный слой атомов серы. В то же время нанокомпозиты на основе НТ MoS2 и WS2 могут обладать рядом уникальных свойств, недостижимых при использовании нанотрубок, образованных другими материалами. В частности, нанокомпозиты Ni@НТ-MoS2 и Co@НТ-WS2 обладают высокой каталитической активностью в реакциях гидрообессеривания

нефтепродуктов, растет востребованность нанокомпозитов металл-полупроводник на основе дисперсий слоистых дисульфидных частиц (в том числе монослоёв) для создания чувствительных элементов газовых сенсоров. В то же время модификация НТ и ЛНС MoS2 и WS2 наночастицами металлов, обладающими эффектом поверхностного плазмонного резонанса (ППР), практически не была ранее описана в литературе. Сенсорные применения нанотрубок дисульфидов молибдена и вольфрама (в отличие от соответствующих монослойных материалов) до сих пор ограничены детекторами механических напряжений в конструкционных материалах и сенсорами нанометровых перемещений, созданными с использованием НТ-WS2. В связи с этим разработка новых химических подходов к созданию нанокомпозитов на основе замкнутых наноструктур MoS2 и WS2 с наночастицами золота и серебра, а также анализ их оптических, свойств являются взаимосвязанными актуальными проблемами как с точки зрения развития фундаментальных структурно-химических и синтетических подходов неорганической химии и химии твердого тела, так и с практической точки зрения - для создания новых оптических, оптоэлектронных и сенсорных материалов.

Цель данной работы - разработка новых эффективных подходов по модификации поверхности НТ и ЛНС MoS2 и WS2 наночастицами золота и серебра для получения нанокомпозитов с заданными морфологическими и оптоэлектронными характеристиками.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

1. Поиск новых экспериментальных методик одностадийной химической модификации НТ и ЛНС MoS2 и WS2 наночастицами золота и серебра без использования линкеров, которые могут вносить паразитные сигналы при использовании материалов в сенсорных технологиях, а также затруднять обмен энергии или носителей заряда между компонентами нанокомпозита.

2. Анализ морфологических и микроструктурных особенностей нанокомпозитов, выявление взаимосвязей между условиями модификации дисульфидных наноструктур наночастицами металлов и морфологическими особенностями получаемых нанокомпозитов, а также установление возможных физико-химических механизмов, обуславливающих данные взаимосвязи.

3. Разработка методик получения упорядоченных плёнок и слоев, образованных дисульфидными наноструктурами и нанокомпозитами на их основе, за счет использования приемов межфазной самосборки.

4. Анализ оптических и оптоэлектронных свойств дисульфидных наноструктур и нанокомпозитов на их основе, выявление физико-химических особенностей исследуемых материалов в отношении возможных практических применений.

В качестве объектов исследования выбраны нанотрубки и луковичные

наноструктуры Мо82, которые могут быть получены в результате масштабируемого и воспроизводимого синтеза коммерческих образцов НТ-WS2 и ЛНС-М^2 с высокой морфологической чистотой (>95%). Поверхность дисульфидных наноструктур модифицировали наночастицами золота и серебра, поскольку в наноразмерном состоянии данные металлы обладают наиболее интенсивными полосами поверхностного плазмонного резонанса в видимом диапазоне электромагнитного спектра, а также высокой химической стабильностью.

Научная новизна работы сформулирована в виде следующих положений, выносимых на защиту:

1. Впервые предложены оригинальные, воспроизводимые и масштабируемые методики синтеза нанокомпозитов Au-НТ-WS2, Аи-ЛНС-М^2 и Ag-НТ-WS2 без использования молекул-линкеров, основанные на гетерогенном взаимодействии водных суспензий дисульфидных наноструктур с растворами HAuCl4, AgNO3 или [Ag(NH3)2]OH при повышенных температурах. Показана возможность контроля среднего размера металлических наночастиц, растущих на дисульфидной поверхности, в диапазоне 5-35 нм.

2. Установлены особенности гетерогенной реакции, приводящей к формированию наночастиц серебра и золота, за счет восстановления сорбированных ионов Au(Ш) и Ag(I) и комбинированного окисления дисульфидов молибдена и вольфрама до молибдатов или вольфраматов и сульфатов на свободной от декорирующих наночастиц металлов поверхности путем переноса электронов в слоях MoS2 или WS2 к области протекания гетерогенной реакции. При этом осаждение наночастиц протекает преимущественно на дефектах НТ или ЛНС, в которых атомы молибдена или вольфрама не терминированы слоем атомов серы. Для активного участия локальных поверхностных дефектов, приводящих к увеличению количества металлических наночастиц, покрывающих поверхность дисульфидных НТ и ЛНС, необходимо проведение синтезов при температурах около 100°С.

3. Показано, что спектры экстинкции1 суспензий и сухих плёнок/слоёв НТ-WS2, обычно описывавшиеся как суперпозиция существенно смещенных по отношению к объёмному WS2 пиков экситонных поглощений, содержат большой вклад рассеяния Ми, которое маскирует вклад экситонных переходов. При этом энергии экситонов в НТ-WS2 практически совпадают с соответствующими энергиями в объёмном WS2.

1 Под экстинкцией здесь и далее понимаются потери проходящего светового пучка, связанные с поглощением и рассеянием света.

4. Установлено, что вклад наночастиц золота в спектры экстинкции суспензий Au-НТ-WS2 и Au-ЛНС-MoS2 проявляется в виде сигнала ППР, существенно смещенного в область больших длин волн по сравнению со спектрами свободных НЧЗ, что связано с прикреплением наночастиц на дисульфидах вольфрама и молибдена, анизотропией формы НЧЗ, растущих непосредственно на поверхности дисульфида, и их сращиванием в случае высоких содержаний золота. Показано, что интерфейс золото/дисульфид, образованный связями Au-S, способствует переносу заряда между металлической и полупроводниковой частями нанокомпозитов.

5. Впервые экспериментально продемонстрировано значимое изменение электропроводности немодифицированных НТ-WS2 и нанокомпозитов Au-НТ-WS2 в присутствии молекул-акцепторов (газообразного диоксида азота) при комнатной температуре при нетермическом возбуждении - периодической засветке зелёным светодиодом (Хтах = 530 нм). Установлено, что нанокомпозит Au-НТ-WS2 проявляет повышенные фотоотклик и чувствительность к концентрации NO2 в диапазоне 0,25-2,0 м.д.

Практическая значимость работы

1. Разработанные методики синтеза могут использоваться для создания композитов на основе дисульфидных наноструктур и наночастиц золота и серебра с контролируемыми характеристиками для применений в элементах оптических схем, микроэлектронных и сенсорных устройствах. Воспроизводимость данной методики проверена в лабораториях химического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова и факультета материалов и поверхностей Института Вейцмана (Израиль). На основании предложенного механизма гетерофазного взаимодействия дисульфидных наноструктур и ионов металлов возможна разработка методики создания аналогичных композитов с наночастицами платины, палладия и других металлов.

2. Предложенные методы нанесения плёнок НТ-WS2, ЛНС-MoS2 и их нанокомпозитов с наночастицами благородных металлов могут использоваться для формирования активных слоёв электронных и оптоэлектронных устройств (транзисторов, фотодиодов, сенсоров, мемристоров и т.д.) на основе дисульфидных наноструктур и их нанокомпозитов.

3. Данные о чувствительности электропроводности НТ-WS2 и нанокомпозитов Au-НТ-WS2 к содержанию NO2 в окружающей атмосфере могут использоваться при разработке и оптимизации сенсоров и/или индикаторных систем, основанных как на тубулярных дисульфидных наноструктурах, так и на луковичных или пластинчатых частицах MoS2 и

WS2.

Апробация работы. Результаты работы были представлены на XII Международной

конференции по наноструктурированным материалам NANO-2014 (Москва), Международных

конференциях NanoIsrael 2014 и NanoIsrael 2016 (Тель-Авив, Израиль), XIII Российско-китайском симпозиуме «Новые материалы и технологии» (Казань), Второй Международной школе-конференции по оптоэлектронике, фотонике, инженерии и наноструктурам "Saint Petersburg OPEN 2015" (Санкт-Петербург, диплом за лучший доклад), Международном симпозиуме "Israel-lndia workshop on Nanoscience and Nanotechnology" (Реховот, Израиль), Международной научно-технической конференции "Нанотехнологии функциональных материалов НФМ'16" (Санкт-Петербург), XX Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Екатеринбург), 18-й Всероссийской молодёжной конференции по физике полупроводников и наноструктур, полупроводниковой опто- и наноэлектронике (Санкт-Петербург), XV Конференции молодых учёных «Актуальные проблемы неорганической химии: новые материалы для фотоники и оптоэлектроники» (Звенигород), Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2015» (Москва).

Публикации по теме диссертации. По результатам, полученным в ходе подготовки настоящей диссертации, опубликовано 17 работ, в том числе 5 статей в отечественных и международных научных журналах (4 из них - в рекомендованных изданиях, индексируемых Web of Science и/или Scopus) и 12 тезисов докладов в сборниках тезисов международных и всероссийских конференций.

Вклад автора в разработку проблемы. В основу работы положены научные исследования, проведённые лично автором или при непосредственном его участии в 2012-2018 годах. Личный вклад автора состоит в подробном анализе литературных данных, разработке всех представленных в результатах работы методик модификации HT-WS2 и ЛНС-MoS^ синтезе всех исследованных в настоящей работе нанокомпозитов и тонких плёнок на основе дисульфидных наноструктур, исследовании образцов методами оптической спектроскопии экстинкции, оптической спектроскопии с использованием интегрирующей сферы, спектроскопии полного отражения, оптической микроскопии в поляризованном свете, сканирующей (растровой) электронной микроскопии, пробоподготовке для масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой, анализе и обработке экспериментальных данных, систематизации и обобщении полученных результатов, написании всех публикации по теме диссертации. Образцы немодифицированных HT-WS2 и ЛНС-MoS2 были предоставлены R. Tenne и R. Rosentsveig (Факультет материалов и поверхностей Института Вейцмана, Реховот, Израиль). Изучение чувствительности электропроводности разработанных материалов к содержанию NO2 в окружающей атмосфере было проведено благодаря всесторонней поддержке М.Н. Румянцевой. Анализ и обсуждение результатов работы проводились совместно с R. Tenne, L. Yadgarov, А.А. Елисеевым, М.Н. Румянцевой, Л.В. Яшиной, Т.А. Долговой и А.А. Федяниным. В выполнении отдельных разделов работы принимали участие студент ФНМ А.

Нестеров и студент Химического факультета И. Здоровенко, у которых автор диссертации был руководителем курсовых работ. В исследованиях образцов методом просвечивающей электронной микроскопии, включая просвечивающую электронную микроскопию высокого разрешения и вспомогательные методы локального химического анализа, приняли активное участие и оказали содействие В.А. Лебедев, А.В. Гаршев, R. Popovitz-Biro, С.С. Абрамчук; методом рентгеновской дифракции - В.А. Лебедев, А.В. Гаршев, Y. Feldman; методом сканирующей (растровой) электронной микроскопии - L. Yadgarov, методом термогравиметрии - А.В. Дзубан; методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой - Д.И. Петухов; методом нестационарной спектроскопии поглощения - I. Pinkas; методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии - Р.Г. Чумаков и Д.А. Козлов.

Отдельные части работы были поддержаны Israel Science Foundation, Israeli Ministry of Science, Technology and Space, Российским фондом фундаментальных исследований (гранты № 13-03-12190-офи, 14-13-00871, 16-33-01058 мол-а) и Стипендией Президента Российской Федерации молодым учёным и аспирантам (СП-4789.2015.1). Исследования образцов методами просвечивающей электронной микроскопии, сканирующей просвечивающей электронной микроскопии, спектроскопии характеристических потерь энергии электронов и рентгеновского энергодисперсионного анализа были проведены на микроскопе Carl Zeiss Libra 200 MC в рамках Программы развития МГУ имени М.В.Ломоносова.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, основной части (обзора литературы, экспериментальной части, обсуждения результатов), заключения, списка цитируемой литературы и благодарностей. Работа изложена на 158 страницах машинописного текста и включает 13 таблиц, 79 рисунков, библиографию из 284 наименований и 1 приложение.

2. Обзор литературы

2.1. Основные типы халькогенидов молибдена и вольфрама

Халькогенидные соединения молибдена и вольфрама активно изучаются с 1960-х годов. Внимание исследователей привлекали их антифрикционные, полупроводниковые, термоэлектрические, каталитические и другие свойства [1]. Открытие графена и его уникальных транспортных свойств в 2004 году [2] обусловило новую волну интереса к слоистым халькогенидам молибдена и вольфрама с графеноподобной структурой слоёв. Традиционно выделяют три класса халькогенидов молибдена и вольфрама:

- низшие халькогениды (Мо^з; фазы Шевреля, содержащие фрагменты Мо^8, Мо1^19; Мо^е3; Mo2Te3; Мо^е4; Мо3Те4);

- дихалькогениды (MoS2; MoSe2; MoTe2; WS2; WSe2; WTe2);

- высшие халькогениды (Мо^5; Mo2Se5; MoS3; MoSe3; WS3; WSe3; также описаны сульфиды примерного состава MoS4 и MoS6) [1,3].

К настоящему времени, наиболее изученными являются различные сульфиды молибдена и вольфрама. Термодинамически устойчивыми сульфидами молибдена являются Мо^з, MoS2; они могут быть синтезированы напрямую из элементарного молибдена и серы [4,5]. Получение других сульфидов молибдена требует использования более сложных схем синтеза и специальных прекурсоров. Например, возможно получение MoS3 путём термического разложения (КН4)2М^4 в температурном интервале 190-200оС в вакууме или инертной

атмосфере [6] либо при высокотемпературном взаимодействии MoO3 и KCNS [1]. Стоит

2 2

отметить, что по современным представлениям MoS3 содержит анионы S - и S2 - и является

IV 2 2

усреднённой формулой для соединений, состав которых лежит в диапазоне Мо - -

V 2 2

Мо -)2 [7,8]. Аналогично, богатые серой сульфиды молибдена состава MoSx (х = 4-6)

содержат молибден в степени окисления +4 и +5. По-видимому, окислительные свойства Мо^1) не позволяют ему сосуществовать в соединениях с сульфидными анионами. MoS3 может использоваться в качестве фотокатализатора разложения воды солнечным светом с выделением водорода [9,10]. Кроме того, он широко применяется в аналитической химии [1]. Термодинамически стабильным сульфидом вольфрама является лишь дисульфид - WS2 [11-13]. Для синтеза WS3 был предложен ряд методик, основанных на термическом разложении (NH4)2WS4 и его производных в сухом виде [14] или эмульсиях [15]. Данный материал используется в качестве добавок к смазочным маслам [15], а также, аналогично MoS3, рассматривается в качестве перспективного катализатора фоторазложения воды [14].

MoS2 и WS2 являются не только наиболее устойчивыми среди дихалькогенидов молибдена и вольфрама, но и наиболее полно изученными и значимыми для практического применения. Дисульфид молибдена встречается в природе в виде минералов (молибденит и рентгеноаморфный йордисит) и является основным сырьём для производства металлического молибдена и его соединений. Дисульфид вольфрама встречается в земной коре в виде небольшого количества минерала тунгстенита. MoS2 и WS2 также могут быть синтезированы в лаборатории. Первые успешные попытки синтеза этих соединений относятся к 1960-1970-м годам [16]. Синтез, структура и свойства дисульфидов молибдена и вольфрама будут подробнее рассмотрены в следующих разделах.

Сведения об области гомогенности MoS2 противоречивы. Опубликованные данные о наблюдавшихся отклонениях от стехиометрии MoS2 укладываются в область от MoS1,98 до M°S2,22 [17] при 850°С. При 115°С данные об области гомогенности соответствуют более широкому диапазону - от MoS1,94 до M°S2,33 [18]. Также сообщалось о существовании узкой области гомогенности WS2 с повышенным содержанием металла относительно стехиометрического состава [19].

2.2. мо82 и WS2 как представители класса слоистых дихалькогенидов

переходных элементов

К настоящему времени описано около 60 дихалькогенидов переходных элементов, около 40 из них имеют слоистую структуру. Дисульфиды молибдена и вольфрама (MoS2 и WS2) относятся к классу слоистых дихалькогенидов переходных элементов (СДПЭ), представители которого имеют сходные кристаллические структуры и химические свойства. В то же время физические свойства данных веществ в объёмном состоянии существенно различаются. Например, Нй2 - диэлектрик, MoS2 и WS2 - полупроводники, WTe2 и TiSe2 - полуметаллы, а NbS2 и VSe2 являются истинными металлами. В Таблице 2.1 подробнее рассмотрены электронные и магнитные свойства основных представителей класса СДПЭ. Большое разнообразие электронных свойств этих веществ обусловлено наличием и различной заселённостью энергетических зон, образованных несвязывающими ^-орбиталями атомов переходных металлов [20]. Некоторые слоистые дихалькогениды, например NbSe2 и TaS2, проявляют ряд уникальных особенностей при низких температурах, включая переход в сверхпроводящее состояние, переход Мотта и наличие волн плотности заряда [21]. Также описаны термоэлектрические [22] и гальваномагнитные [23] свойства СДПЭ.

Таблица 2.1. Электронные и магнитные свойства некоторых представителей класса слоистых дихалькогенидов переходных элементов (в объёмном состоянии) [20,21].

Группа в Периодической системе* Переходные металлы (М) Свойства слоистых дихалькогенидов МХ2 (Х = Б, Бе, Те)

4 Т1, Н, 2г Полупроводники (Бё = 0,2-2 эВ). Диамагнетики.

5 V, ЯЬ, Та «Полуметаллы» (р ~ 10-4 Омсм). Сверхпроводники. Материалы с волнами зарядовой плотности. Парамагнетики, антиферромагнетики или диамагнетики.

6 Мо, W Дисульфиды и диселениды - непрямозонные полупроводники (Бё = 1-1,5 эВ). Дителлуриды -полуметаллы (р ~ 10- Ом см). Диамагнетики (имеются сведения о слабом ферромагнетизме).

7 Тс, Яе Узкощелевые полупроводники. Диамагнетики.

10 Рё, Р Дисульфиды и диселениды - полупроводники (Бё ~ 0,4 эВ) и диамагнетики. Дителлуриды обладают металлической проводимостью и парамагнитны. РёТе2 - сверхпроводник.

* длиннопериодный вариант

Характерными структурными элементами СДПЭ являются «сэндвичевые» структуры слоёв Х-М-Х (М - переходный металл, X - Б, Бе, Те) толщиной ~ 3 А (~ 6-7 А с учётом межслоевого пространства), при этом каждый из атомных слоёв М и Х упорядочен по принципу гексагональной плотной кладки. Координационное число (КЧ) атомов переходных элементов в таких слоях равняется 6 и реализуется в виде двух альтернативных координационных полиэдров: октаэдр (характерен для БпБ2, Р1Б2) и тригональная призма (характерна для МоБ2, WS2, ЯЬБ2) [20]. Координационные полиэдры атомов халькогена (КЧ = 3) во многих СДПЭ сильно искажены и несимметричны.

Слоистая структура дихалькогенидных кристаллов возникает в результате наложения «сэндвичевых» слоёв друг на друга (Рис. 2.1). Слои связаны только Ван-дер-Ваальсовыми взаимодействиями, благодаря чему кристаллы легко расщепляются под действием механических воздействий вдоль направления, перпендикулярного оси гексагональной или тригональной симметрии [20]. Стоит отметить, что это свойство лежит в основе одного из первых применений СДПЭ - создания твёрдых смазок и антифрикционных покрытий.

Рисунок 2.1. Схематическое изображение укладки «сэндвичевых» слоёв СДПЭ со слабыми Ван-дер-Ваальсовыми межслоевыми взаимодействиями (а), а также два типа координационного полиэдра, реализующиеся в структурах слоистых дихалькогенидов (б).

Помимо типа координационного полиэдра в структурах СДПЭ может варьироваться укладка как с точки зрения взаимного соответствия атомных слоёв халькогена, так и с точки зрения распределения атомов переходного металла в соседних слоях. Эти факторы определяют многообразие политипов СДПЭ, основанных на одно-, двух-, трёх-, четырёх и шестислойных упаковках (для некоторых слоистых дихалькогенидов описаны и более сложные длиннопериодические структуры) [24]. Дополнительная вариабельность структуры СДПЭ возникает вследствие различных искажений регулярной укладки слоёв. Например, в некоторых дителлуридах наблюдается сжатие «сэндвичевых» слоёв и сужение Ван-дер-Ваальсовых щелей между ними. Кроме того, в структурах NbTe2, TaTe2, P-MoTe2, WTe2, TcS2, TcSe2, ReS2, ReSe2 и ReTe2 наблюдается смещение атома переходного металла из центра координационного полиэдра. Для компенсации данных смещений возникают периодичные изгибы слоёв, образованных атомами халькогена, и в результате слои X-M-X становятся гофрированными [20].

Вследствие низкой энергии связи между «сэндвичевыми» слоями у слоистых дихалькогенидов наблюдается сильная анизотропия механических и электрических свойств. Например, коэффициент теплового расширения в направлении, перпендикулярном слоям, до 10 раз выше, чем вдоль слоя. Скорость звука и теплопроводность в направлении, параллельном слоям X-M-X, до 2 и 10 раз, соответственно, выше, чем перпендикулярно слоям. Ещё ярче

выражена анизотропия электропроводности слоистых дихалькогенидов. В качестве примера можно привести кристаллический МоБ2, который проводит электрический ток вдоль «сэндвичевых» слоёв до 1000 раз лучше, чем перпендикулярно им [20].

Наличие Ван-дер-Ваальсовой щели обуславливает возможность внедрения в межслоевое пространство катионов щелочных металлов, небольших молекулярных и ионных фрагментов. Это широко используется для синтеза различных интеркалятов, композитных и гибридных структур на основе слоистых дихалькогенидов [24,25].

2.3. Кристаллическая структура объёмных MoS2 и WS2

В литературе описано три структурных типа, характерных для МоБ2: гексагональный, ромбоэдрический и тригональный (Рис. 2.2). Структура всех трёх типов состоит из слоёв Б-Мо-Б, внутри которых атомы связаны ионными связями с высоким ковалентным вкладом, а между слоями устанавливаются слабые Ван-дер-Ваальсовы взаимодействия. Наиболее устойчивым является гексагональный политип, в котором атомы молибдена находятся в тригонально-призматическом окружении атомов серы. Каждый из слоёв состоит из сопряжённых тригональных призм {МоБ6}, при этом атомы серы одного и того же «сэндвичевого» слоя расположены друг над другом в проекции по оси г, а атомы молибдена находятся в центре призм. Призмы из смежных слоёв ориентированы антипараллельно, и уложены так, что атомы молибдена одного слоя находятся под атомами серы другого слоя (Рис. 2.2б). В результате элементарная ячейка гексагонального политипа включает в себя 2 «сэндвичевых» слоя, и он обозначается 2Н-МоБ2 . Пространственная группа - Р63/шшс.

В ромбоэдрическом политипе дисульфида молибдена тригональные призмы {МоБ6} в смежных слоях упорядочены параллельно, но лишь каждый четвёртый слой повторяет первый (Рис. 2.2в). Таким образом, элементарная ячейка охватывает 3 слоя Б-Мо-Б, поэтому ромбоэдрический политип обозначается 3Я-МоБ2. Пространственная группа - Я3ш. Объёмные планарные кристаллы 3Я-МоБ2 устойчивы при давлениях выше 4 ГПа [20], однако, было установлено, что в изогнутых дисульфидных наноструктурах фрагменты ромбоэдрического МоБ2 могут стабилизироваться и при стандартных условиях [26].

Похожие диссертационные работы по специальности «Химия твердого тела», 02.00.21 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Поляков, Александр Юрьевич, 2018 год

6. Список литературы

1. Опаловский А.А., Федоров В.Е. Халькогениды молибдена // Успехи химии. 1966. T. 35. N 3. С. 427-459.

2. Novoselov K.S., Geim A.K., Morozov S.V., Jiang D., Zhang Y., Dubonos S.V., Grigorieva I.V., Firsov A.A. Electric Field Effect in Atomically Thin Carbon Films // Science. 2004. Vol. 306. N 5696. P. 666-669.

3. Afanasiev P. Synthetic approaches to the molybdenum sulfide materials // Comptes Rendus Chim. 2008. Vol. 11. N 1-2. P. 159-182.

4. Rau H. Estimation of the homogeneity range of MoS2 // J. Phys. Chem. Solids. 1980. Vol. 41. N 7. P. 765-767.

5. Jamison W.E., Cosgrove S.L. Friction Characteristics of Transition-Metal Disulfides and Diselenides // ASLE Trans. 1971. Vol. 14. N 1. P. 62-72.

6. Wildervanck J.C., Jellinek F. Preparation and Crystallinity of Molybdenum and Tungsten Sulfides // Zeitschrift fur Anorg. und Allg. Chemie. 1964. Vol. 328. N 5-6. P. 309-318.

7. Hibble S.J., Hannon A.C. Local Structure: The Realm of the Chemist? // From Semiconductors to Proteins: Beyond the Average Structure / Eds.: Billinge S.J.L., Thorpe M.F. New York: Springer US, 2002. P. 129-152.

8. Hibble S.J., Rice D.A., Pickup D.M., Beer MP. Mo K-Edge EXAFS and S K-Edge Absorption Studies of the Amorphous Molybdenum Sulfides MoS4.7, MoS3, and MoS3nH2O (n ~ 2) // Inorg. Chem. 1995. Vol. 34. N 21. P. 5109-5113.

9. Zang G.-L., Sheng G.-P., Shi C., Wang Y.-K., Li W.-W., Yu H.-Q. A bio-photoelectrochemical cell with a MoS3-modified silicon nanowire photocathode for hydrogen and electricity production // Energy Environ. Sci. 2014. Vol. 7. N 9. P. 3033-3039.

10. Liu B., Jin Z., Bai L., Liang J., Zhang Q., Wang N., Liu C., Wei C., Zhao Y., Zhang X. Molybdenum-supported amorphous MoS3 catalyst for efficient hydrogen evolution in solar-water-splitting devices // J. Mater. Chem. A. 2016. Vol. 4. N 37. P. 14204-14212.

11. Самойлов С.М., Рубинштейн А.М. Исследование физических и химических свойств WS2-катализаторов. 4. Фазовый состав и кристаллическая структура WS2-катализаторов. // Изв. АН СССР, ОХН. 1959. T. 11. С. 1905-1912.

12. Moh V.G.H. High-temperature metal sulfide chemistry // Top. Curr. Chem. 1978. Vol. 76. P. 107-151.

13. Predel B. S-W (Sulfur-Tungsten) // Pu-Re - Zn-Zr. Landolt-Bomstein - Group IV Physical Chemistry, vol 5 / Ed.: Madelung O. Berlin, Heidelberg: Springer, 1998. P. 1-3.

14. Huang Z., Wang C., Chen Z., Meng H., Lv C., Chen Z., Han R., Zhang C. Tungsten Sulfide

Enhancing Solar-Driven Hydrogen Production from Silicon Nanowires // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2014. Vol. 6. N 13. P. 10408-10414.

15. Oganesova E.Y., Zaimovskaya T.A., Bordubanova E.G., Lyadov A.S., Litmanovich E.A., Parenago O.P. Synthesis of tungsten sulfide nanoparticles and their tribological properties as additives for lubricating oils // Nanotechnologies Russ. 2016. Vol. 11. N 5-6. P. 312-316.

16. Калихман В.Л., Умайский Я.С. Халькогениды переходных металлов со слоистой структурой и особенности заполнения их бриллюэновой зоны // Успехи физических наук. 1972. T. 108. N 3. С. 503-528.

17. Suzuki Y., Uchida T., Wakihara M., Taniguchi M. Phase relationship on Mo-S system at high temperatures // Mater. Res. Bull. 1981. Vol. 16. N 9. P. 1085-1090.

18. Massalski T.B., Baker H., Bennet L.H., Murray J.L. Binary alloy phase diagrams. American Society for Metals, Metals Park, 1986, 1100 p.

19. Ehrlich P. Untersuchungen an Wolframsulfiden // Zeitschrift fur Anorg. Chemie. 1948. Vol. 257. N 5-6. P. 247-253.

20. Wilson J.A., Yoffe A.D. The transition metal dichalcogenides discussion and interpretation of the observed optical, electrical and structural properties // Adv. Phys. 1969. Vol. 18. N 73. P. 193-335.

21. Chhowalla M., Shin H.S., Eda G., Li L.-J., Loh K.P., Zhang H. The chemistry of two-dimensional layered transition metal dichalcogenide nanosheets // Nat. Chem. 2013. Vol. 5. N 4. P. 263-275.

22. Oh J.Y., Lee J.H., Han S.W., Chae S.S., Bae E.J., Kang Y.H., Choi W.J., Cho S.Y., Lee J.-O., Baik H.K., Lee T. Il. Chemically exfoliated transition metal dichalcogenide nanosheet-based wearable thermoelectric generators // Energy Environ. Sci. 2016. Vol. 9. N 5. P. 1696-1705.

23. Toriumi A., Tanaka S. Galvanomagnetic properties of 1T-VSe2 // Phys. B+C. 1981. Vol. 105. N 1-3. P. 141-145.

24. Голубь А.С., Зубавичус Я.В., Словохотов Ю.Л., Новиков Ю.Н. Монослоевые дисперсии дихалькогенидов переходных металлов в синтезе интеркаляционных соединений // Успехи химии. 2003. Т. 72. N 2. С. 138-158.

25. Rouxel J. Alkali Metal Intercalation Compounds of Transition Metal Chalcogenides: TX2, TX3 and TX4 Chalcogenides // Intercalated Layered Materials. Physics and Chemistry of Materials with Layered Structures, vol 6 / Ed.: Levy F. Dordrecht: Springer Netherlands, 1979. P. 201250.

26. Houben L., Enyashin A.N., Feldman Y., Rosentsveig R., Stroppa D.G., Bar-Sadan M. Diffraction from Disordered Stacking Sequences in MoS2 and WS2 Fullerenes and Nanotubes // J. Phys. Chem. C. 2012. Vol. 116. N 45. P. 24350-24357.

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

Imanishi N., Toyoda M., Takeda Y., Yamamoto O. Study on lithium intercalation into MoS2 // Solid State Ionics. 1992. Vol. 58. N 3-4. P. 333-338.

Wypych F., Schöllhorn R. 1T-MoS2, a new metallic modification of molybdenum disulfide // J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1992. N 19. P. 1386-1388.

Wypych F., Weber T., Prins R. Scanning Tunneling Microscopic Investigation of 1T-MoS2 // Chem. Mater. 1998. Vol. 10. N 3. P. 723-727.

Du G., Guo Z., Wang S., Zeng R., Chen Z., Liu H. Superior stability and high capacity of restacked molybdenum disulfide as anode material for lithium ion batteries // Chem. Commun. 2010. Vol. 46. N 7. P. 1106-1108.

Dungey K.E., Curtis M.D., Penner-Hahn J.E. Structural Characterization and Thermal Stability of MoS2 Intercalation Compounds // Chem. Mater. 1998. Vol. 10. N 8. P. 2152-2161. Jellinek F. The system tantalum-sulfur // J. Less Common Met. 1962. Vol. 4. N 1. P. 9-15. Gould T., Lebegue S., Björkman T., Dobson J.F. Chapter One - 2D Structures Beyond Graphene: The Brave New World of Layered Materials and How Computers Can Help Discover Them // Semiconduct. Semimet. 2016. Vol. 95. P. 1-33.

Geim A.K., Grigorieva I. V. Van der Waals heterostructures // Nature. 2013. Vol. 499. N 7459. P. 419-425.

Kroto H.W., Heath J.R., O'Brien S.C., Curl R.F., Smalley R.E. C 60: buckminsterfullerene // Nature. 1985. Vol. 318. N 6042. P. 162-163.

Iijima S. Helical microtubules of graphitic carbon // Nature. 1991. Vol. 354. N 6348. P. 56-58. Tenne R., Margulis L., Genut M., Hodes G. Polyhedral and cylindrical structures of tungsten disulphide // Nature. 1992. Vol. 360. N 6403. P. 444-446.

Feldman Y., Wasserman E., Srolovitz D.J., Tenne R. High-Rate, Gas-Phase Growth of MoS2 Nested Inorganic Fullerenes and Nanotubes // Science. 1995. Vol. 267. N 5195. P. 222-225. Satishkumar B.C., Govindaraj A., Vogl E.M., Basumallick L., Rao C.N.R. Oxide nanotubes prepared using carbon nanotubes as templates // J. Mater. Res. 1997. Vol. 12. N 3. P. 604-606. Tremel W. Inorganic nanotubes // Angew. Chem. Int. Ed. 1999. Vol. 38. N 15. P. 2175-2179. Remikar M., Skraba Z., Regula M. New crystal structures of WS2: microtubes, ribbons, and ropes // Adv. Mater. 1998. Vol. 10. N 3. P. 246-249.

Zelenski C.M., Dorhout P.K. Template Synthesis of Near-Monodisperse Microscale Nanofibers and Nanotubules of MoS2 // J. Am. Chem. Soc. 1998. Vol. 120. N 4. P. 734-742. Zak A., Feldman Y., Alperovich V., Rosentsveig R., Tenne R. Growth Mechanism of MoS2 Fullerene-like Nanoparticles by Gas-Phase Synthesis // J. Am. Chem. Soc. 2000. Vol. 122. N 45. P. 11108-11116.

Feldman Y., Frey G.L., Homyonfer M., Lyakhovitskaya V., Margulis L., Cohen H., Hodes G.,

Hutchison J.L., Tenne R. Bulk Synthesis of Inorganic Fullerene-like MS2 (M = Mo, W) from the Respective Trioxides and the Reaction Mechanism // J. Am. Chem. Soc. 1996. Vol. 118. N 23. P. 5362-5367.

45. Feldman Y., Lyakhovitskaya V., Tenne R. Kinetics of Nested Inorganic Fullerene-like Nanoparticle Formation // J. Am. Chem. Soc. 1998. Vol. 120. N 17. P. 4176-4183.

46. Rothschild A., Frey G.L., Homyonfer M., Tenne R., Rappaport M. Synthesis of bulk WS2 nanotube phases // Mater. Res. Innov. 1999. Vol. 3. N 3. P. 145-149.

47. Rothschild A., Sloan J., Tenne R. Growth of WS2 Nanotubes Phases // J. Am. Chem. Soc. 2000. Vol. 122. N 21. P. 5169-5179.

48. Rothschild A., Popovitz-Biro R., Lourie O., Tenne R. Morphology of Multiwall WS2 Nanotubes // J. Phys. Chem. B. 2000. Vol. 104. N 38. P. 8976-8981.

49. Sloan J., Hutchison J.L., Tenne R., Feldman Y., Tsirlina T., Homyonfer M. Defect and Ordered Tungsten Oxides Encapsulated Inside 2H-WX2 (X=S and Se) Fullerene-Related Structures // J. Solid State Chem. 1999. Vol. 144. N 1. P. 100-117.

50. Margolin A., Rosentsveig R., Albu-Yaron A., Popovitz-Biro R., Tenne R. Study of the growth mechanism of WS2 nanotubes produced by a fluidized bed reactor // J. Mater. Chem. 2004. Vol. 14. N 4. P. 617.

51. Zhu Y.Q., Hsu W.K., Grobert N., Chang B.H., Terrones M., Terrones H., Kroto H.W., Walton D.R.M., Wei B.Q. Production of WS2 Nanotubes // Chem. Mater. 2000. Vol. 12. N 5. P. 11901194.

52. Remskar M., Mrzel A., Virsek M., Jesih A. Inorganic Nanotubes as Nanoreactors: The First MoS2 Nanopods // Adv. Mater. 2007. Vol. 19. N 23. P. 4276-4278.

53. Zak A., Sallacan-Ecker L., Efrati R., Drangai L., Fleischer N., Tenne R. Large-scale Synthesis of WS2 Multiwall Nanotubes and their Dispersion, an Update // J. Sensors Transducers. 2011. Vol. 12. Special Issue. P. 1-10.

54. Zak A., Sallacan-Ecker L., Margolin A., Genut M., Tenne R. Insight into the Growth Mechanism of WS2 Nanotubes in the Scaled-up Fluidized-bed Reactor // NANO. 2009. Vol. 4. N 2. P. 91-98.

55. Feldman Y., Zak A., Popovitz-Biro R., Tenne R. New reactor for production of tungsten disulfide hollow onion-like (inorganic fullerene-like) nanoparticles // Solid State Sci. 2000. Vol. 2. N 6. P. 663-672.

56. Tenne R. Recent advances in the research of inorganic nanotubes and fullerene-like nanoparticles // Front. Phys. 2014. Vol. 9. N 3. P. 370-377.

57. Radovsky G., Popovitz-Biro R., Stroppa D.G., Houben L., Tenne R. Nanotubes from Chalcogenide Misfit Compounds: Sn-S and Nb-Pb-S // Acc. Chem. Res. 2014. Vol. 47. N 2. P.

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72

406-416.

Panchakarla L.S., Radovsky G., Houben L., Popovitz-Biro R., Dunin-Borkowski R.E., Tenne R.

Nanotubes from Misfit Layered Compounds: A New Family of Materials with Low

Dimensionality // J. Phys. Chem. Lett. 2014. Vol. 5. N 21. P. 3724-3736.

Pervov V.S., Makhonina E.V. Incommensurate suprastructures: new problems of inorganic

solid-state chemistry // Russ. Chem. Rev. 2000. Vol. 69. N 6. P. 481-489.

Golberg D., Han W., Bando Y., Bourgeois L., Kurashima K., Sato T. Fine structure of boron

nitride nanotubes produced from carbon nanotubes by a substitution reaction // J. Appl. Phys.

1999. Vol. 86. N 4. P. 2364-2366.

Kalay S., Yilmaz Z., Sen O., Emanet M., Kazanc E., £ulha m. Synthesis of boron nitride

nanotubes and their applications // Beilstein J. Nanotechnol. 2015. Vol. 6. P. 84-102.

Golberg D., Bando Y., Huang Y., Terao T., Mitome M., Tang C., Zhi C. Boron Nitride

Nanotubes and Nanosheets // ACS Nano. 2010. Vol. 4. N 6. P. 2979-2993.

Shi L., Gu Y., Chen L., Yang Z., Ma J., Qian Y. Synthesis and characterization of

superconducting NbC nanotubes // Carbon. 2005. Vol. 43. N 1. P. 211-213.

Li B., Wu R., Pan Y., Wu L., Yang G., Chen J., Zhu Q. Simultaneous growth of SiC nanowires,

SiC nanotubes, and SiC/SiO2 core-shell nanocables // J. Alloys Compd. 2008. Vol. 462. N 1-2.

P. 446-451.

Taguchi T., Yamamoto H., Shamoto S. Synthesis and Characterization of Single-Phase TiC Nanotubes, TiC Nanowires, and Carbon Nanotubes Equipped with TiC Nanoparticles // J. Phys. Chem. C. 2007. Vol. 111. N 51. P. 18888-18891.

Nanotubes and Nanowires / Eds. Rao C.N.R., Govindaraj A. Cambridge: Royal Society of Chemistry, 2011. 542 p.

Prasek J., Drbohlavova J., Chomoucka J., Hubalek J., Jasek O., Adam V., Kizek R. Methods for carbon nanotubes synthesis — review // J. Mater. Chem. 2011. Vol. 21. N 40. P. 15872. Rakov E.G. Methods for preparation of carbon nanotubes // Russ. Chem. Rev. 2000. Vol. 69. N 1. P. 35-52.

Ivanovskii A.L. Non-carbon nanotubes: synthesis and simulation // Russ. Chem. Rev. 2002. Vol. 71. N 3. P. 175-194.

Pokropivny V.V. Non-Carbon Nanotubes (Review). Part 1. Synthesis Methods // Powder Metall. Met. Ceram. 2001. Vol. 40. N 9/10. P. 485-496.

Bartelmess J., Giordani S. Carbon nano-onions (multi-layer fullerenes): chemistry and applications // Beilstein J. Nanotechnol. 2014. Vol. 5. P. 1980-1998.

Leist A., Stauf S., Loken S., Finckh E.W., Ludtke S., Unger K.K., Assenmacher W., Mader W., Tremel W. Semiporous MoS2 obtained by the decomposition of thiomolybdate precursors // J.

Mater. Chem. 1998. Vol. 8. N 1. P. 241-244.

73. Wu H., Yang R., Song B., Han Q., Li J., Zhang Y., Fang Y., Tenne R., Wang C. Biocompatible Inorganic Fullerene-Like Molybdenum Disulfide Nanoparticles Produced by Pulsed Laser Ablation in Water // ACS Nano. 2011. Vol. 5. N 2. P. 1276-1281.

74. Zink N., Pansiot J., Kieffer J., Therese H.A., Panthöfer M., Rocker F., Kolb U., Tremel W. Selective Synthesis of Hollow and Filled Fullerene-like (IF) WS2 Nanoparticles via Metal-Organic Chemical Vapor Deposition // Chem. Mater. 2007. Vol. 19. N 26. P. 6391-6400.

75. José-Yacamán M., López H., Santiago P., Galván D.H., Garzón I.L., Reyes A. Studies of MoS2 structures produced by electron irradiation // Appl. Phys. Lett. 1996. Vol. 69. N 8. P. 10651067.

76. Homyonfer M., Mastai Y., Hershfinkel M., Volterra V., Hutchison J.L., Tenne R. Scanning Tunneling Microscope Induced Crystallization of Fullerene-like MoS2 // J. Am. Chem. Soc. 1996. Vol. 118. N 33. P. 7804-7808.

77. Mastai Y., Homyonfer M., Gedanken A., Hodes G. Room Temperature Sonoelectrochemical Synthesis of Molybdenum Sulfide Fullerene-Like Nanoparticles // Adv. Mater. 1999. Vol. 11. N 12. P.1010-1013.

78. Brüser V., Popovitz-Biro R., Albu-Yaron A., Lorenz T., Seifert G., Tenne R., Zak A. Single- to Triple-Wall WS2 Nanotubes Obtained by High-Power Plasma Ablation of WS2 Multiwall Nanotubes // Inorganics. 2014. Vol. 2. N 2. P. 177-190.

79. Tenne R. Inorganic Nanoclusters with Fullerene-Like Structure and Nanotubes // Progress in Inorganic Chemistry / Ed.: Karlin K D. New York: John Wiley & Sons, Inc., 2002. P. 269-315.

80. Frondel J.W., Wickman F.E. Molybdenite polytypes in theory and occurrence. II. Some naturally-occurring polytypes of molybdenite // Am. Mineral. 1970. Vol. 55. P. 1857-1875.

81. Enyashin A.N., Yadgarov L., Houben L., Popov I., Weidenbach M., Tenne R., Bar-Sadan M., Seifert G. New Route for Stabilization of 1T-WS2 and MoS2 Phases // J. Phys. Chem. C. 2011. Vol. 115. N 50. P. 24586-24591.

82. Albu-Yaron A., Levy M., Tenne R., Popovitz-Biro R., Weidenbach M., Bar-Sadan M., Houben L., Enyashin A.N., Seifert G., Feuermann D., Katz E.A., Gordon J.M. MoS2 Hybrid Nanostructures: From Octahedral to Quasi-Spherical Shells within Individual Nanoparticles // Angew. Chem. Int. Ed. 2011. Vol. 50. N 8. P. 1810-1814.

83. Debye P. Zerstreuung von Röntgenstrahlen // Ann. Phys. 1915. Vol. 351. N 6. P. 809-823.

84. Qin F., Shi W., Ideue T., Yoshida M., Zak A., Tenne R., Kikitsu T., Inoue D., Hashizume D., Iwasa Y. Superconductivity in a chiral nanotube // Nat. Commun. 2017. Vol. 8. Article 14465.

85. Margulis L., Dluzewski P., Feldman Y., Tenne R. TEM study of chirality in MoS2 nanotubes // J. Microsc. 1996. Vol. 181. N 1. P. 68-71.

86

87

88

89

90

91

92

93

94

95

96

97

98

99

Sadan M.B., Houben L., Enyashin A.N., Seifert G., Tenne R. Atom by atom: HRTEM insights into inorganic nanotubes and fullerene-like structures // Proc. Natl. Acad. Sci. 2008. Vol. 105. N 41. P. 15643-15648.

Figovsky O., Pashin D., Khalitov Z., Valeeva D. Crystallography of Coaxial and Scroll Nanotubes of Arbitrary Composition // Chem. Chem. Technol. 2015. Vol. 9. N 1. P. 19-27. Khalitov Z., Khadiev A., Valeeva D., Pashin D. Structure of ordered coaxial and scroll nanotubes: general approach // Acta Crystallogr. Sect. A Found. Adv. 2016. Vol. 72. N 1. P. 3649.

Tremel W., Spetter D., Hoshyargar F., Sahoo J., Tahir M.N., Branscheid R., Barton B., Panthöfer M., Kolb U. Surface Defects as a Tool to Solubilize and Functionalize WS2 Nanotubes // Eur. J. Inorg. Chem. 2017. Vol. 2017. N 15. P. 2190-2194.

Frey G.L., Elani S., Homyonfer M., Feldman Y., Tenne R. Optical-absorption spectra of inorganic fullerenelike MS2 (M = Mo, W) // Phys. Rev. B. 1998. Vol. 57. N 11. P. 6666-6671. Bromley R.A., Murray R.B., Yoffe A.D. The band structures of some transition metal dichalcogenides. III. Group VIA: trigonal prism materials // J. Phys. C Solid State Phys. 1972. Vol. 5. N 7. P. 759-778.

Mattheiss L.F. Band Structures of Transition-Metal-Dichalcogenide Layer Compounds // Phys. Rev. B. 1973. Vol. 8. N 8. P. 3719-3740.

Hind S.P., Lee P.M. KKR calculations of the energy bands in NbSe2 , MoS2 and alpha MoTe2 // J. Phys. C Solid State Phys. 1980. Vol. 13. N 3. P. 349-357.

Coehoorn R., Haas C., Dijkstra J., Flipse C.J.F., de Groot R.A., Wold A. Electronic structure of MoSe2, MoS2, and WSe2. I. Band-structure calculations and photoelectron spectroscopy // Phys. Rev. B. 1987. Vol. 35. N 12. P. 6195-6202.

Coehoorn R., Haas C., de Groot R.A. Electronic structure of MoSe2, MoS2, and WSe2. II. The nature of the optical band gaps // Phys. Rev. B. 1987. Vol. 35. N 12. P. 6203-6206. Böker T., Severin R., Müller A., Janowitz C., Manzke R., Voß D., Krüger P., Mazur A., Pollmann J. Band structure of MoS2, MoSe2, and a-MoTe2: Angle-resolved photoelectron spectroscopy and ab initio calculations // Phys. Rev. B. 2001. Vol. 64. N 23. P. 235305. Mahatha S.K., Patel K.D., Menon K.S.R. Electronic structure investigation of MoS 2 and MoSe 2 using angle-resolved photoemission spectroscopy and ab initio band structure studies // J. Phys. Condens. Matter. 2012. Vol. 24. N 47. P. 475504.

Kumar A., Ahluwalia P.K. A first principle Comparative study of electronic and optical properties of 1H-MoS2 and 2H-MoS2 // Mater. Chem. Phys. 2012. Vol. 135. N 2-3. P. 755761.

Splendiani A., Sun L., Zhang Y., Li T., Kim J., Chim C.-Y., Galli G., Wang F. Emerging

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

Photoluminescence in Monolayer MoS2 // Nano Lett. 2010. Vol. 10. N 4. P. 1271-1275. Lebegue S., Eriksson O. Electronic structure of two-dimensional crystals from ab initio theory // Phys. Rev. B. 2009. Vol. 79. N 11. P. 115409.

Mak K.F., Lee C., Hone J., Shan J., Heinz T.F. Atomically Thin MoS2: A New Direct-Gap Semiconductor // Phys. Rev. Lett. 2010. Vol. 105. N 13. P. 136805.

Eda G., Yamaguchi H., Voiry D., Fujita T., Chen M., Chhowalla M. Photoluminescence from

Chemically Exfoliated MoS2 // Nano Lett. 2011. Vol. 11. N 12. P. 5111-5116.

Izyumskaya N., Demchenko D.O., Avrutin V., Ozgur U., Morko9 H. Two-dimensional MoS2 as

a new material for electronic devices // Turkish J. Phys. 2014. Vol. 38. P. 478-496.

Klein A., Tiefenbacher S., Eyert V., Pettenkofer C., Jaegermann W. Electronic band structure of

single-crystal and single-layer WS2: Influence of interlayer van der Waals interactions // Phys.

Rev. B. 2001. Vol. 64. N 20. P. 205416.

Bucher E. Photovoltaic Properties of Solid State Junctions of Layered Semiconductors // Photoelectrochemistry and Photovoltaics of Layered Semiconductors. Physics and Chemistry of Materials with Low-Dimensional Structures, vol 14 / Ed.: Aruchamy A. Dordrecht: Springer, 1992. P. 1-81.

Zeng H., Liu G.-B., Dai J., Yan Y., Zhu B., He R., Xie L., Xu S., Chen X., Yao W., Cui X. Optical signature of symmetry variations and spin-valley coupling in atomically thin tungsten dichalcogenides // Sci. Rep. 2013. Vol. 3. Article 1608.

Liu K.-K., Zhang W., Lee Y.-H., Lin Y.-C., Chang M.-T., Su C.-Y., Chang C.-S., Li H., Shi Y., Zhang H., Lai C.-S., Li L.-J. Growth of Large-Area and Highly Crystalline MoS2 Thin Layers on Insulating Substrates // Nano Lett. 2012. Vol. 12. N 3. P. 1538-1544.

McMenamin J.C., Spicer W.E. Photoemission studies of layered transition-metal dichalcogenides: MoS2 // Phys. Rev. B. 1977. Vol. 16. N 12. P. 5474-5487. Giridharagopal R., Kelly K.F. Substrate-Dependent Properties of Polydiacetylene Nanowires on Graphite and MoS2 // ACS Nano. 2008. Vol. 2. N 8. P. 1571-1580.

Jaegermann W., Ohuchi F.S., Parkinson B.A. Interaction of Cu, Ag and Au with van der Waals faces of WS, and SnS2 // Surf. Sci. 1988. Vol. 201. N 1-2. P. 211-227.

Chanana A., Mahapatra S. Density functional theory based study of chlorine doped WS2-metal interface // Appl. Phys. Lett. 2016. Vol. 108. N 10. P. 103107.

Lu N., Guo H., Li L., Dai J., Wang L., Mei W.-N., Wu X., Zeng X.C. MoS2/MX2 heterobilayers: bandgap engineering via tensile strain or external electrical field // Nanoscale. 2014. Vol. 6. N 5. P. 2879-2886.

Terrones H., Lopez-Urias F., Terrones M. Novel hetero-layered materials with tunable direct band gaps by sandwiching different metal disulfides and diselenides // Sci. Rep. 2013. Vol. 3.

Article 1549.

114. Gao G., Jiao Y., Ma F., Jiao Y., Waclawik E., Du A. Charge Mediated Semiconducting-to-Metallic Phase Transition in Molybdenum Disulfide Monolayer and Hydrogen Evolution Reaction in New IT' Phase // J. Phys. Chem. C. 2015. Vol. 119. N 23. P. 13124-13128.

115. Milosevic I., Nikolic B., Dobardzic E., Damnjanovic M., Popov I., Seifert G. Electronic properties and optical spectra of MoS2 and WS2 nanotubes // Phys. Rev. B. 2007. Vol. 76. N 23. P. 233414.

116. Seifert G., Terrones H., Terrones M., Jungnickel G., Frauenheim T. Structure and electronic properties of MoS2 nanotubes // Phys. Rev. Lett. 2000. Vol. 85. N 1. P. 146-149.

117. Seifert G., Terrones H., Terrones M., Jungnickel G., Frauenheim T. On the electronic structure of WS2 nanotubes // Solid State Commun. 2000. Vol. 114. N 5. P. 245-248.

118. Ghorbani-Asl M., Zibouche N., Wahiduzzaman M., Oliveira A.F., Kuc A., Heine T. Electromechanics in MoS2 and WS2: nanotubes vs. monolayers // Sci. Rep. 2013. Vol. 3. Article 2961.

119. Sun Q.-C., Yadgarov L., Rosentsveig R., Seifert G., Tenne R., Musfeldt J.L. Observation of a Burstein-Moss Shift in Rhenium-Doped MoS2 Nanoparticles // ACS Nano. 2013. Vol. 7. N 4. P. 3506-3511.

120. Yadgarov L., Rosentsveig R., Leitus G., Albu-Yaron A., Moshkovich A., Perfilyev V., Vasic R., Frenkel A.I., Enyashin A.N., Seifert G., Rapoport L., Tenne R. Controlled doping of MS2 (M=W, Mo) nanotubes and fullerene-like nanoparticles // Angew. Chem. Int. Ed. 2012. Vol. 51. N 5. P. 1148-1151.

121. Beal A.R., Knights J.C., Liang W.Y. Transmission spectra of some transition metal dichalcogenides. II. Group VIA: trigonal prismatic coordination // J. Phys. C Solid State Phys. 1972. Vol. 5. N 24. P. 3540-3551.

122. Backes C., Smith R.J., McEvoy N., Berner N.C., McCloskey D., Nerl H.C., O'Neill A., King P.J., Higgins T., Hanlon D., Scheuschner N., Maultzsch J., Houben L., Duesberg G.S., Donegan J.F., Nicolosi V., Coleman J.N. Edge and confinement effects allow in situ measurement of size and thickness of liquid-exfoliated nanosheets // Nat. Commun. 2014. Vol. 5. Article 4576.

123. Backes C., Szydlowska B.M., Harvey A., Yuan S., Vega-Mayoral V., Davies B.R., Zhao P., Hanlon D., Santos E.J.G., Katsnelson M.I., Blau W.J., Gadermaier C., Coleman J.N. Production of Highly Monolayer Enriched Dispersions of Liquid-Exfoliated Nanosheets by Liquid Cascade Centrifugation // ACS Nano. 2016. Vol. 10. N 1. P. 1589-1601.

124. Castellanos-Gomez A., Quereda J., van der Meulen H.P., Agrait N., Rubio-Bollinger G. Spatially resolved optical absorption spectroscopy of single- and few-layer MoS2 by hyperspectral imaging // Nanotechnology. 2016. Vol. 27. N 11. P. 115705.

125. Tsverin Y., Livneh T., Rosentsveig R., Zak A., Pinkas I., Tenne R. Photocatalysis with hybrid Co-coated WS2 nanotubes // Nanomater. Energy. 2013. Vol. 2. N 1. P. 25-34.

126. Visic B., Dominko R., Gunde M., Hauptman N., Skapin S.D., Remskar M. Optical properties of exfoliated MoS2 coaxial nanotubes - analogues of graphene // Nanoscale Res. Lett. 2011. Vol. 6. N 1. P. 593.

127. Yadgarov L., Choi C.L., Sedova A., Cohen A., Rosentsveig R., Bar-Elli O., Oron D., Dai H., Tenne R. Dependence of the Absorption and Optical Surface Plasmon Scattering of MoS2 Nanoparticles on Aspect Ratio, Size, and Media // ACS Nano. 2014. Vol. 8. N 4. P. 3575-3583.

128. Esumi K., Ishigami M., Nakajima A., Sawada K., Honda H. Chemical treatment of carbon nanotubes // Carbon. 1996. Vol. 34. N 2. P. 279-281.

129. Shahar C., Zbaida D., Rapoport L., Cohen H., Bendikov T., Tannous J., Dassenoy F., Tenne R. Surface functionalization of WS2 fullerene-like nanoparticles // Langmuir. 2010. Vol. 26. N 6. P.4409-4414.

130. Zhang W., Ge S., Wang Y., Rafailovich M.H., Dhez O., Winesett D.A., Ade H., Shafi K.V.P.M., Ulman A., Popovitz-Biro R., Tenne R., Sokolov J. Use of functionalized WS2 nanotubes to produce new polystyrene/polymethylmethacrylate nanocomposites // Polymer. 2003. Vol. 44. N 7. P. 2109-2115.

131. Naffakh M., Marco C., Ellis G., Cohen S.R., Laikhtman A., Rapoport L., Zak A. Novel poly(3-hydroxybutyrate) nanocomposites containing WS2 inorganic nanotubes with improved thermal, mechanical and tribological properties // Mater. Chem. Phys. 2014. Vol. 147. N 1-2. P. 273284.

132. Grinberg O., Deng S., Zussman E., Livneh T., Zak A. Raman scattering from single WS2 nanotubes in stretched PVDF electrospun fibers // Phys. Chem. Chem. Phys. 2017. Vol. 19. N 28. P. 18443-18451.

133. Kreizman R., Schwartz O., Deutsch Z., Itzhakov S., Zak A., Cohen S.R., Tenne R., Oron D. Semiconductor quantum dot-inorganic nanotube hybrids // Phys. Chem. Chem. Phys. 2012. Vol. 14. N 12. P. 4271-4275.

134. Tahir M.N., Yella A., Sahoo J.K., Annal-Therese H., Zink N., Tremel W. Synthesis and functionalization of chalcogenide nanotubes // Phys. status solidi. 2010. Vol. 247. N 10. P. 2338-2363.

135. Sahoo J.K., Tahir M.N., Hoshyargar F., Nakhjavan B., Branscheid R., Kolb U., Tremel W. Molecular Camouflage: Making Use of Protecting Groups To Control the Self-Assembly of Inorganic Janus Particles onto Metal-Chalcogenide Nanotubes by Pearson Hardness // Angew. Chem. Int. Ed. 2011. Vol. 50. N 51. P. 12271-12275.

136. Sahoo J.K., Tahir M.N., Yella A., Schladt T.D., Mugnaoli E., Kolb U., Tremel W. Reversible

Self-Assembly of Metal Chalcogenide/Metal Oxide Nanostructures Based on Pearson Hardness // Angew. Chem. Int. Ed. 2010. Vol. 49. N 41. P. 7578-7582.

137. Tahir M.N., Yella A., Therese H.A., Mugnaioli E., Panthöfer M., Khan H.U., Knoll W., Kolb U., Tremel W. Synthesis of hierarchically grown ZnO@NT-WS2 nanocomposites // Chem. Mater. 2009. Vol. 21. N 22. P. 5382-5387.

138. Tahir M.N., Zink N., Eberhardt M., Therese H.A., Kolb U., Theato P., Tremel W. Overcoming the insolubility of molybdenum disulfide nanoparticles through a high degree of sidewall functionalization using polymeric chelating ligands // Angew. Chem. Int. Ed. 2006. Vol. 45. N 29. P.4809-4815.

139. Tahir M.N., Zink N., Eberhardt M., Therese H.A., Faiss S., Janshoff A., Kolb U., Theato P., Tremel W. Hierarchical assembly of TiO2 nanoparticles on WS2 nanotubes achieved through multifunctional polymeric ligands // Small. 2007. Vol. 3. N 5. P. 829-834.

140. Tahir M.N., Natalio F., Therese H.A., Yella A., Metz N., Shah M.R., Mugnaioli E., Berger R., Theato P., Schröder H.-C., Müller W.E.G., Tremel W. Enzyme-Mediated Deposition of a TiO2 Coating onto Biofunctionalized WS2 Chalcogenide Nanotubes // Adv. Funct. Mater. 2009. Vol. 19. N 2. P. 285-291.

141. Shahar C., Levi R., Cohen S.R., Tenne R. Gold Nanoparticles as Surface Defect Probes for WS2 Nanostructures // J. Phys. Chem. Lett. 2010. Vol. 1. N 2. P. 540-543.

142. Sedova A., Leitus G., Feldman Y., Bendikov T., Popovitz-Biro R., Khodorov S., Dodiuk H., Kenig S., Tenne R. Synthesis of magnetic FeWO4 nanoparticles and their decoration of WS2 nanotubes surface // J. Mater. Sci. 2017. Vol. 52. N 11. P. 6376-6387.

143. Cheng F.Y., Chen J., Gou X.L. MoS2-Ni Nanocomposites as Catalysts for Hydrodesulfurization of Thiophene and Thiophene Derivatives // Adv. Mater. 2006. Vol. 18. N 19. P. 2561-2564.

144. Tsverin Y., Popovitz-Biro R., Feldman Y., Tenne R., Komarneni M.R., Yu Z., Chakradhar A., Sand A., Burghaus U. Synthesis and characterization of WS2 nanotube supported cobalt catalyst for hydrodesulfurization // Mater. Res. Bull. 2012. Vol. 47. N 7. P. 1653-1660.

145. Komarneni M.R., Yu Z., Burghaus U., Tsverin Y., Zak A., Feldman Y., Tenne R. Characterization of Ni-Coated WS2 Nanotubes for Hydrodesulfurization Catalysis // Isr. J. Chem. 2012. Vol. 52. N 11-12. P. 1053-1062.

146. Ang L.M., Hor T.S.A., Xu G.Q., Tung C.H., Zhao S.P., Wang J.L.S. Decoration of activated carbon nanotubes with copper and nickel // Carbon. 2000. Vol. 38. N 3. P. 363-372.

147. Kreizman R., Hong S.Y., Sloan J., Popovitz-Biro R., Albu-Yaron A., Tobias G., Ballesteros B., Davis B.G., Green M.L.H., Tenne R. Core-shell PbI2@WS2 inorganic nanotubes from capillary wetting // Angew. Chem. Int. Ed. 2009. Vol. 48. N 7. P. 1230-1233.

148. Kreizman R., Enyashin A.N., Deepak F.L., Albu-Yaron A., Popovitz-Biro R., Seifert G., Tenne

R. Synthesis of core-shell inorganic nanotubes // Adv. Funct. Mater. 2010. Vol. 20. N 15. P. 2459-2468.

149. Naffakh M., Remskar M., Marco C., Gomez-Fatou M.A., Jiménez I. Towards a new generation of polymer nanocomposites based on inorganic nanotubes // J. Mater. Chem. 2011. Vol. 21. N 11. P. 3574-3578.

150. Reddy C.S., Zak A., Zussman E. WS2 nanotubes embedded in PMMA nanofibers as energy absorptive material // J. Mater. Chem. 2011. Vol. 21. N 40. P. 16086-16093.

151. Naffakh M., Shuttleworth P.S., Ellis G. Bio-based polymer nanocomposites based on nylon 11 and WS2 inorganic nanotubes // RSC Adv. 2015. Vol. 5. N 23. P. 17879-17887.

152. Naffakh M., Diez-Pascual A.M., Zou B., Chen J., Cai Z., Qu S., Zhu M., Qian L., Tenne R., Aframian D.J. WS2 inorganic nanotubes reinforced poly(l-lactic acid)/hydroxyapatite hybrid composite biomaterials // RSC Adv. 2015. Vol. 5. N 80. P. 65514-65525.

153. Lalwani G., Henslee A.M., Farshid B., Parmar P., Lin L., Qin Y.X., Kasper F.K., Mikos A.G., Sitharaman B. Tungsten disulfide nanotubes reinforced biodegradable polymers for bone tissue engineering // Acta Biomater. 2013. Vol. 9. N 9. P. 8365-8373.

154. Nadiv R., Shtein M., Refaeli M., Peled A., Regev O. The critical role of nanotube shape in cement composites // Cem. Concr. Compos. 2016. Vol. 71. P. 166-174.

155. Huang S.J., Ho C.H., Feldman Y., Tenne R. Advanced AZ31 Mg alloy composites reinforced by WS2 nanotubes // J. Alloys Compd. 2016. Vol. 654. P. 15-22.

156. Chen R., Zhao T., Wu W., Wu F., Li L., Qian J., Xu R., Wu H., Albishri H.M., Al-Bogami A.S., El-Hady D.A., Lu J., Amine K. Free-Standing Hierarchically Sandwich-Type Tungsten Disulfide Nanotubes/Graphene Anode for Lithium-Ion Batteries // Nano Lett. 2014. Vol. 14. N 10. P.5899-5904.

157. Liu W., Feng Y., Tang H., Yuan H., He S., Miao S. Immobilization of silver nanocrystals on carbon nanotubes using ultra-thin molybdenum sulfide sacrificial layers for antibacterial photocatalysis in visible light // Carbon. 2016. Vol. 96. P. 303-310.

158. Shneider M., Dodiuk H., Kenig S., Tenne R. The Effect of Tungsten Sulfide Fullerene-Like Nanoparticles on the Toughness of Epoxy Adhesives // J. Adhes. Sci. Technol. 2010. Vol. 24. N 6. P. 1083-1095.

159. Shneider M., Rapoport L., Moshkovich A., Dodiuk H., Kenig S., Tenne R., Zak A. Tribological performance of the epoxy-based composite reinforced by WS2 fullerene-like nanoparticles and nanotubes // Phys. status solidi. 2013. Vol. 210. N 11. P. 2298-2306.

160. Hou X., Shan C.X., Choy K.-L. Microstructures and tribological properties of PEEK-based nanocomposite coatings incorporating inorganic fullerene-like nanoparticles // Surf. Coatings Technol. 2008. Vol. 202. N 11. P. 2287-2291.

161. Diez-Pascual A.M., Naffakh M., Marco C., Ellis G., Gómez-Fatou M.A. High-performance nanocomposites based on polyetherketones // Prog. Mater. Sci. 2012. Vol. 57. N 7. P. 1106— 1190.

162. Goldbart O., Sedova A., Yadgarov L., Rosentsveig R., Shumalinsky D., Lobik L., Wagner H.D., Tenne R. Lubricating Medical Devices with Fullerene-Like Nanoparticles // Tribol. Lett. 2014. Vol. 55. N 1. P. 103-109.

163. Visic B., Cohen H., Popovitz-Biro R., Tenne R., Sokolov V.I., Abramova N.V., Buyanovskaya A.G., Dzvonkovskii S.L., Lependina O.L. Direct Synthesis of Palladium Catalyst on Supporting WS2 Nanotubes and its Reactivity in Cross-Coupling Reactions // Chem. - An Asian J. 2015. Vol. 10. N 10. P. 2234-2239.

164. Woo S.H., Yadgarov L., Rosentsveig R., Park Y., Song D., Tenne R., Hong S.Y. Fullerene-like Re-Doped MoS2 Nanoparticles as an Intercalation Host with Fast Kinetics for Sodium Ion Batteries // Isr. J. Chem. 2015. Vol. 55. N 5. P. 599-603.

165. Maitz M.F. Applications of synthetic polymers in clinical medicine // Biosurface and Biotribology. 2015. Vol. 1. N 3. P. 161-176.

166. Polymers: A Property Database, Second Edition / Eds.: Ellis B., Smith R. Boca Raton: CRC Press/Taylor & Francis Group, 2008. 1052 p.

167. Newman B.A., Chen P., Pae K.D., Scheinbeim J.I. Piezoelectricity in nylon 11 // J. Appl. Phys. 1980. Vol. 51. N 10. P. 5161-5164.

168. Datta A., Choi Y.S., Chalmers E., Ou C., Kar-Narayan S. Piezoelectric Nylon-11 Nanowire Arrays Grown by Template Wetting for Vibrational Energy Harvesting Applications // Adv. Funct. Mater. 2017. Vol. 27. N 2. P. 1604262.

169. Goldman E.B., Zak A., Tenne R., Kartvelishvily E., Levin-Zaidman S., Neumann Y., Stiubea-Cohen R., Palmon A., Hovav A.-H., Aframian D.J. Biocompatibility of tungsten disulfide inorganic nanotubes and fullerene-like nanoparticles with salivary gland cells // Tissue Eng. Part A. 2015. Vol. 21. N 5-6. P. 1013-1023.

170. Pardo M., Shuster-Meiseles T., Levin-Zaidman S., Rudich A., Rudich Y. Low cytotoxicity of inorganic nanotubes and fullerene-like nanostructures in human bronchial epithelial cells: Relation to inflammatory gene induction and antioxidant response // Environ. Sci. Technol. 2014. Vol. 48. N 6. P. 3457-3466.

171. Schwarz U.S., Komura S., Safran S.A. Deformation and tribology of multi-walled hollow nanoparticles // Europhys. Lett. 2000. Vol. 50. N 6. P. 762-768.

172. Golan Y., Drummond C., Homyonfer M., Feldman Y., Tenne R., Israelachvili J. Microtribology and direct force measurement of WS2 nested fullerene-like nanostructures // Adv. Mater. 1999. Vol. 11. N 11. P. 934-937.

173

174

175

176

177

178

179

180

181

182

183

184

185

186

Yadgarov L., Petrone V., Rosentsveig R., Feldman Y., Tenne R., Senatore A. Tribological studies of rhenium doped fullerene-like MoS2 nanoparticles in boundary, mixed and elasto-hydrodynamic lubrication conditions // Wear. 2013. Vol. 297. N 1-2. P. 1103-1110. Adini A.R., Redlich M., Tenne R. Medical applications of inorganic fullerene-like nanoparticles // J. Mater. Chem. 2011. Vol. 21. N 39. P. 15121-15131.

Goldbart O., Elianov O., Shumalinsky D., Lobik L., Cytron S., Rosentsveig R., Wagner H.D., Tenne R. Study of urological devices coated with fullerene-like nanoparticles // Nanoscale. 2013. Vol. 5. N 18. P. 8526-8532.

Ron R., Zbaida D., Kafka I.Z., Rosentsveig R., Leibovitch I., Tenne R. Attenuation of encrustation by self-assembled inorganic fullerene-like nanoparticles // Nanoscale. 2014. Vol. 6. N 10. P. 5251-5259.

Chiu S.-W., Tang K.-T. Towards a Chemiresistive Sensor-Integrated Electronic Nose: A Review // Sensors. 2013. Vol. 13. N 10. P. 14214-14247.

Korotcenkov G. Metal oxides for solid-state gas sensors: What determines our choice? // Mater. Sci. Eng. B. 2007. Vol. 139. N 1. P. 1-23.

Neri G. First Fifty Years of Chemoresistive Gas Sensors // Chemosensors. 2015. Vol. 3. N 1. P. 1-20.

Kim H.-J., Lee J.-H. Highly sensitive and selective gas sensors using p-type oxide

semiconductors: Overview // Sensors Actuators B Chem. 2014. Vol. 192. P. 607-627.

Neri G., Donato N. Resistive Gas Sensors // Wiley Encyclopedia of Electrical and Electronics

Engineering / Eds.: Webster J.G. Hoboken: John Wiley & Sons, Inc., 2016. P. 1-12.

Bänicä F.-G. Chemical Sensors and Biosensors / Ed.: Fogg A.G. Chichester: John Wiley &

Sons, Ltd., 2012. 541 p.

Donato N., Latino M., Neri G. Novel carbon nanotubes-based hybrid composites for sensing applications // Carbon Nanotubes - From Research to Applications / Ed.: Bianco S. Rijeka: InTech, 2011. P. 229-242.

Barsan N., Schweizer-Berberich M., Göpel W. Fundamental and practical aspects in the design of nanoscaled SnO2 gas sensors: a status report // Fresenius. J. Anal. Chem. 1999. Vol. 365. N 4. P. 287-304.

Chizhov A.S., Rumyantseva M.N., Vasiliev R.B., Filatova D.G., Drozdov K.A., Krylov I.V., Abakumov A.M., Gaskov A.M. Visible light activated room temperature gas sensors based on nanocrystalline ZnO sensitized with CdSe quantum dots // Sensors Actuators B Chem. 2014. Vol. 205. P. 305-312.

Lu G., Xu J., Sun J., Yu Y., Zhang Y., Liu F. UV-enhanced room temperature NO2 sensor using ZnO nanorods modified with SnO2 nanoparticles // Sensors Actuators B Chem. 2012. Vol. 162.

N 1. P. 82-88.

187. Park S., An S., Mun Y., Lee C. UV-enhanced NO2 gas sensing properties of SnO2-core/ZnO-shell nanowires at room temperature // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2013. Vol. 5. N 10. P. 4285-4292.

188. Comini E., Faglia G., Sberveglieri G. UV light activation of tin oxide thin films for NO2 sensing at low temperatures // Sens Actua B. 2001. Vol. 78. N 1-3. P. 73-77.

189. Xie T., Sullivan N., Steffens K., Wen B., Liu G., Debnath R., Davydov A., Gomez R., Motayed A. UV-assisted room-temperature chemiresistive NO2 sensor based on TiO2 thin film // J. Alloys Compd. 2015. Vol. 653. P. 255-259.

190. Wagner T., Kohl C.D., Malagu C., Donato N., Latino M., Neri G., Tiemann M. UV light-enhanced NO2 sensing by mesoporous In2O3: Interpretation of results by a new sensing model // Sensors Actuators, B Chem. 2013. Vol. 187. N 2. P. 488-494.

191. Gonzalez O., Roso S., Calavia R., Vilanova X., Llobet E. NO2 Sensing Properties of Thermally or UV Activated L12O3 Nano-octahedra // Procedia Eng. 2015. Vol. 120. P. 773-776.

192. Ilin A., Martyshov M., Forsh E., Forsh P., Rumyantseva M., Abakumov A., Gaskov A., Kashkarov P. UV effect on NO2 sensing properties of nanocrystalline In2O3 // Sensors Actuators B Chem. 2016. Vol. 231. P. 491-496.

193. Ilyin A.S., Fantina N.P., Martyshov M.N., Forsh P.A., Vorontsov A.S., Rumyantseva M.N., Gas'kov A.M., Kashkarov P.K. Voltage effect on the sensitivity of nanocrystalline indium oxide to nitrogen dioxide under ultraviolet irradiation // Tech. Phys. Lett. 2015. Vol. 41. N 3. P. 252254.

194. An X., Yu J.C., Wang Y., Hu Y., Yu X., Zhang G. WO3 nanorods/graphene nanocomposites for high-efficiency visible-light-driven photocatalysis and NO2 gas sensing // J. Mater. Chem. 2012. Vol. 22. N 17. P. 8525-8531.

195. Chizhov A.S., Rumyantseva M.N., Vasiliev R.B., Filatova D.G., Drozdov K.A., Krylov I.V., Marchevsky A.V., Karakulina O.M., Abakumov A.M., Gaskov A.M. Visible light activation of room temperature NO2 gas sensors based on ZnO, SnO2 and In2O3 sensitized with CdSe quantum dots // Thin Solid Films. 2016. Vol. 618. P. 253-262.

196. Zhang C., Wang J., Olivier M.G., Debliquy M. Room temperature nitrogen dioxide sensors based on N719-dye sensitized amorphous zinc oxide sensors performed under visible-light illumination // Sensors Actuators, B Chem. 2015. Vol. 209. P. 69-77.

197. Lukovskaya E.V., Fedorova O.A., Glazova Y.A., Fedorov Y.V., Anisimov A.V., Podolko E.V., Rumyantseva M.N., Gaskov A.M., Fages F. Effect of light irradiation on the gas sensor characteristics of the SnO2 and ZnO modified by tetrathiafulvalene derivative // Org. Photonics Photovoltaics. 2015. Vol. 3. N 1. P. 54-63.

198. Long H., Chan L., Harley-Trochimczyk A., Luna L.E., Tang Z., Shi T., Zettl A., Carraro C., Worsley M.A., Maboudian R. 3D MoS2 Aerogel for Ultrasensitive NO2 Detection and Its Tunable Sensing Behavior // Adv. Mater. Interfaces. 2017. Vol. 4. N 16. P. 1700217.

199. Zhou Y., Liu G., Zhu X., Guo Y. Ultrasensitive NO2 gas sensing based on rGO/MoS2 nanocomposite film at low temperature // Sensors Actuators B Chem. 2017. Vol. 251. P. 280290.

200. Kuru C., Choi D., Kargar A., Liu C.H., Yavuz S., Choi C., Jin S., Bandaru P R. Highperformance flexible hydrogen sensor made of WS2 nanosheet-Pd nanoparticle composite film // Nanotechnology. 2016. Vol. 27. N 19. P. 195501.

201. Late D., Kanawade R., Kannan P.K., Rout C.S. Atomically Thin WS2 Nanosheets Based Gas Sensor // Sens. Lett. 2016. Vol. 14. N 12. P. 1249-1254.

202. Yue Q., Shao Z., Chang S., Li J. Adsorption of gas molecules on monolayer MoS2 and effect of applied electric field // Nanoscale Res. Lett. 2013. Vol. 8. N 1. P. 425.

203. Ou J.Z., Ge W., Carey B., Daeneke T., Rotbart A., Shan W., Wang Y., Fu Z., Chrimes A.F., Wlodarski W., Russo S.P., Li Y.X., Kalantar-zadeh K. Physisorption-Based Charge Transfer in Two-Dimensional SnS2 for Selective and Reversible NO2 Gas Sensing // ACS Nano. 2015. Vol. 9. N 10. P. 10313-10323.

204. Cao R., Zhou B., Jia C., Zhang X., Jiang Z. Theoretical study of the NO, NO2 , CO, SO2, and NH3 adsorptions on multi-diameter single-wall MoS2 nanotube // J. Phys. D. Appl. Phys. 2016. Vol. 49. N 4. P. 045106.

205. Zhou C., Yang W., Zhu H. Mechanism of charge transfer and its impacts on Fermi-level pinning for gas molecules adsorbed on monolayer WS2 // J. Chem. Phys. 2015. Vol. 142. N 21. P. 214704.

206. Sedova A., Khodorov S., Ehre D., Achrai B., Wagner H.D., Tenne R., Dodiuk H., Kenig S. Dielectric and Electrical Properties of WS2 Nanotubes/Epoxy Composites and Their Use for Stress Monitoring of Structures // J. Nanomater. 2017. Vol. 2017. Article 4838095.

207. Levi R., Garel J., Teich D., Seifert G., Tenne R., Joselevich E. Nanotube Electromechanics beyond Carbon: The Case of WS2 // ACS Nano. 2015. Vol. 9. N 12. P. 12224-12232.

208. Turkevich J., Stevenson P.C., Hillier J. A study of the nucleation and growth processes in the synthesis of colloidal gold // Discuss. Faraday Soc. 1951. Vol. 11. P. 55-75.

209. Xie J., Zhang Q., Lee J.Y., Wang D.I.C. The Synthesis of SERS-Active Gold Nanoflower Tags for In Vivo Applications // ACS Nano. 2008. Vol. 2. N 12. P. 2473-2480.

210. Sarycheva A.S., Ivanov V.K., Baranchikov A.E., Savilov S.V., Sidorov A.V., Goodilin E.A. Microbead silica decorated with polyhedral silver nanoparticles as a versatile component of sacrificial gel films for SERS applications // RSC Adv. 2015. Vol. 5. N 110. P. 90335-90342.

211. Optical and Electrical Properties / Ed.: Lee P.A. Dordrecht: Springer Netherlands, 1976. 464 p.

212. Pankove J.I. Optical Processes in Semiconductors / New York: Dover Publications, 1971. 448 p.

213. Bar-Sadan M., Enyashin A.N., Gemming S., Popovitz-Biro R., Hong S.Y., Prior Y., Tenne R., Seifert G. Structure and stability of molybdenum sulfide fullerenes // J. Phys. Chem. B. 2006. Vol. 110. N 50. P. 25399-25410.

214. Martin-Litas I., Vinatier P., Levasseur A., Dupin J., Gonbeau D., Weill F. Characterisation of r.f. sputtered tungsten disulfide and oxysulfide thin films // Thin Solid Films. 2002. Vol. 416. N 1-2. P. 1-9.

215. Shpak A.P., Korduban A.M., Kulikov L.M., Kryshchuk T.V., Konig N.B., Kandyba V.O. XPS studies of the surface of nanocrystalline tungsten disulfide // J. Electron Spectros. Relat. Phenomena. 2010. Vol. 181. N 2-3. P. 234-238.

216. Ambrosi A., Sofer Z., Pumera M. 2H ^ 1T phase transition and hydrogen evolution activity of MoS2, MoSe2, WS2 and WSe2 strongly depends on the MX2 composition // Chem. Commun. 2015. Vol. 51. N 40. P. 8450-8453.

217. Mahler B., Hoepfner V., Liao K., Ozin G.A. Colloidal synthesis of 1T-WS2 and 2H-WS2 nanosheets: Applications for photocatalytic hydrogen evolution // J. Am. Chem. Soc. 2014. Vol. 136. N 40. P. 14121 -14127.

218. Gu D., Li X., Wang H., Li M., Xi Y., Chen Y., Wang J., Rumyntseva M.N., Gaskov A.M. Light enhanced VOCs sensing of WS2 microflakes based chemiresistive sensors powered by triboelectronic nangenerators // Sensors Actuators B Chem. 2018. Vol. 256. P. 992-1000.

219. Saloman E.B., Hubbell J.H., Scofield J.H. X-ray attenuation cross sections for energies 100 eV to 100 keV and elements Z = 1 to Z = 92 // At. Data Nucl. Data Tables. 1988. Vol. 38. N 1. P. 1-196.

220. Perrozzi F., Emamjomeh S.M., Paolucci V., Taglieri G., Ottaviano L., Cantalini C. Thermal stability of WS2 flakes and gas sensing properties of WS2/W O3 composite to H2, NH3 and NO2 // Sensors Actuators B Chem. 2017. Vol. 243. P. 812-822.

221. Späth B., Kopnov F., Cohen H., Zak A., Moshkovich A., Rapoport L., Jägermann W., Tenne R. X-ray photoelectron spectroscopy and tribology studies of annealed fullerene-like WS2 nanoparticles // Phys. status solidi. 2008. Vol. 245. N 9. P. 1779-1784.

222. Li X., Li X., Li Z., Wang J., Zhang J. WS2 nanoflakes based selective ammonia sensors at room temperature // Sensors Actuators B Chem. 2017. Vol. 240. P. 273-277.

223. Yashina L.V., Zyubin A.S., Püttner R., Zyubina T.S., Neudachina V.S., Stojanov P., Riley J., Dedyulin S.N., Brzhezinskaya M.M., Shtanov V.I. The oxidation of the PbS(001) surface with O2 and air studied with photoelectron spectroscopy and ab initio modeling // Surf. Sci. 2011. Vol. 605. N 5-6. P. 473-482.

224

225

226

227

228

229

230

231

232

233

234

235

236

237

Chenakin S.P., Kruse N. Au 4f spin-orbit coupling effects in supported gold nanoparticles // Phys. Chem. Chem. Phys. 2016. Vol. 18. N 33. P. 22778-22782.

Tripathy P., Mishra A., Ram S., Fecht H.-J., Bansmann J., Behm R.J. X-ray photoelectron spectrum in surface interfacing of gold nanoparticles with polymer molecules in a hybrid nanocomposite structure // Nanotechnology. 2009. Vol. 20. N 7. P. 75701. Lingane J.J. Standard potentials of half-reactions involving +1 and +3 gold in chloride medium // J. Electroanal. Chem. 1962. Vol. 4. N 6. P. 332-342.

Machesky M.L., Andrade W.O., Rose A.W. Interactions of gold (III) chloride and elemental gold with peat-derived humic substances // Chem. Geol. 1992. Vol. 102. N 1-4. P. 53-71. Reiss H., Heller A. The absolute potential of the standard hydrogen electrode: a new estimate // J. Phys. Chem. 1985. Vol. 89. N 20. P. 4207-4213.

Choi H.C., Shim M., Bangsaruntip S., Dai H. Spontaneous Reduction of Metal Ions on the Sidewalls of Carbon Nanotubes // J. Am. Chem. Soc. 2002. Vol. 124. N 31. P. 9058-9059. Kong B.-S., Geng J., Jung H.-T. Layer-by-layer assembly of graphene and gold nanoparticles by vacuum filtration and spontaneous reduction of gold ions // Chem. Commun. 2009. N 16. P. 2174-2176.

Shin H.-J., Choi W.M., Choi D., Han G.H., Yoon S.-M., Park H.-K., Kim S.-W., Jin Y.W., Lee S.Y., Kim J.M., Choi J.-Y., Lee Y.H. Control of Electronic Structure of Graphene by Various Dopants and Their Effects on a Nanogenerator // J. Am. Chem. Soc. 2010. Vol. 132. N 44. P. 15603-15609.

Kim J., Byun S., Smith A.J., Yu J., Huang J. Enhanced Electrocatalytic Properties of Transition-Metal Dichalcogenides Sheets by Spontaneous Gold Nanoparticle Decoration // J. Phys. Chem. Lett. 2013. Vol. 4. N 8. P. 1227-1232.

Golub A.S., Zubavichus Y. V., Lenenko N.D., Slovokhotov Y.L., Danot M., Novikov Y.N. Ternary metal sulfides MzMoS2: synthesis using single-layer dispersions of molybdenum disulfide and study of the structure // Russ. Chem. Bull. 2001. Vol. 50. N 12. P. 2293-2303. Novgorodova M.I., Gorshkov A.I., Mokhov A.V. Native Silver and Its New Structural Modifications // Internat. Geology Rev. 1979. Vol. 23. N 4. P. 485-494.

Rodríguez-León E., Iñiguez-Palomares R., Navarro R., Herrera-Urbina R., Tánori J., Iñiguez-Palomares C., Maldonado A. Synthesis of silver nanoparticles using reducing agents obtained from natural sources (Rumex hymenosepalus extracts) // Nanoscale Res. Lett. 2013. Vol. 8. N 1. P. 318.

Liu X., Luo J., Zhu J. Size effect on the crystal structure of silver nanowires // Nano Lett. 2006. Vol. 6. N 3. P. 408-412.

Chakraborty I., Shirodkar S.N., Gohil S., Waghmare U.V, Ayyub P. A stable, quasi-2D

modification of silver: optical, electronic, vibrational and mechanical properties, and first principles calculations // J. Phys. Condens. Matter. 2014. Vol. 26. N 2. P. 025402.

238. Jette E.R., Foote F. Precision Determination of Lattice Constants // J. Chem. Phys. 1935. Vol. 3. N 10. P. 605-616.

239. Goia D.V., Matijevic E. Preparation of monodispersed metal particles // New J. Chem. 1998. Vol. 22. N 11. P. 1203-1215.

240. Gorup L.F., Longo E., Leite E.R., Camargo E.R. Moderating effect of ammonia on particle growth and stability of quasi-monodisperse silver nanoparticles synthesized by the Turkevich method // J. Colloid Interface Sci. 2011. Vol. 360. N 2. P. 355-358.

241. Kumar A., Mandal S., Mathew S.P., Selvakannan P.R., Mandale A.B., Chaudhari R.V., Sastry M. Benzene- and Anthracene-Mediated Assembly of Gold Nanoparticles at the Liquid-Liquid Interface // Langmuir. 2002. Vol. 18. N 17. P. 6478-6483.

242. Smirnov E., Scanlon M.D., Momotenko D., Vrubel H., Méndez M.A., Brevet P.-F., Girault H.H. Gold Metal Liquid-Like Droplets // ACS Nano. 2014. Vol. 8. N 9. P. 9471-9481.

243. Chen L.-J., Ma H., Chen K., Cha H.-R., Lee Y.-I., Qian D.-J., Hao J., Liu H.-G. Synthesis and assembly of gold nanoparticle-doped polymer solid foam films at the liquid/liquid interface and their catalytic properties // J. Colloid Interface Sci. 2011. Vol. 362. N 1. P. 81-88.

244. Wang D., Ma H., Chu C., Hao J., Liu H.-G. Honeycomb-like thin films of Polystyrene-block-poly(2-vinylpyridine) embedded with gold or silver nanoparticles formed at the planer liquid/liquid interface // J. Colloid Interface Sci. 2013. Vol. 402. P. 75-85.

245. Yamamoto S., Watarai H. Surface-Enhanced Raman Spectroscopy of Dodecanethiol-Bound Silver Nanoparticles at the Liquid/Liquid Interface // Langmuir. 2006. Vol. 22. N 15. P. 65626569.

246. Sathaye S., Patil K., Paranjape D., Padalkar S. Nanocrystalline silver particulate films by liquidliquid interface reaction technique (LLIRT) // Mater. Res. Bull. 2001. Vol. 36. N 7-8. P. 11491155.

247. Lee K.Y., Kim M., Kwon S.S., Han S.W. Self-assembled silver nanoprisms monolayers at the liquid/liquid interface // Mater. Lett. 2006. Vol. 60. N 13-14. P. 1622-1624.

248. Guo S., Dong S., Wang E. Rectangular Silver Nanorods: Controlled Preparation, Liquid-Liquid Interface Assembly, and Application in Surface-Enhanced Raman Scattering // Cryst. Growth Des. 2009. Vol. 9. N 1. P. 372-377.

249. Lin L., Shang K., Xu X., Chu C., Ma H., Lee Y.-I., Hao J., Liu H.-G. Formation of Ag Nanoparticle-Doped Foam-like Polymer Films at the Liquid-Liquid Interface // J. Phys. Chem. B. 2011. Vol. 115. N 38. P. 11113-11118.

250. Rao C.N.R., Kalyanikutty K.P. The Liquid-Liquid Interface as a Medium To Generate

Nanocrystalline Films of Inorganic Materials // Acc. Chem. Res. 2008. Vol. 41. N 4. P. 489499.

251. Rao C.N.R., Kulkarni G.U., Agrawal V.V., Gautam U.K., Ghosh M., Tumkurkar U. Use of the liquid-liquid interface for generating ultrathin nanocrystalline films of metals, chalcogenides, and oxides // J. Colloid Interface Sci. 2005. Vol. 289. N 2. P. 305-318.

252. Biswas S., Drzal L.T. A Novel Approach to Create a Highly Ordered Monolayer Film of Graphene Nanosheets at the Liquid-Liquid Interface // Nano Lett. 2009. Vol. 9. N 1. P. 167172.

253. Matsui J., Yamamoto K., Inokuma N., Orikasa H., Kyotani T., Miyashita T. Fabrication of densely packed multi-walled carbon nanotube ultrathin films using a liquid-liquid interface // J. Mater. Chem. 2007. Vol. 17. N 36. P. 3806-3811.

254. Matsui J., Yamamoto K., Miyashita T. Assembly of untreated single-walled carbon nanotubes at a liquid-liquid interface // Carbon. 2009. Vol. 47. N 6. P. 1444-1450.

255. Asuri P., Karajanagi S.S., Dordick J.S., Kane R.S. Directed Assembly of Carbon Nanotubes at Liquid-Liquid Interfaces: Nanoscale Conveyors for Interfacial Biocatalysis // J. Am. Chem. Soc. 2006. Vol. 128. N 4. P. 1046-1047.

256. Mehl H., Oliveira M.M., Zarbin A.J.G. Thin and transparent films of graphene/silver nanoparticles obtained at liquid-liquid interfaces: Preparation, characterization and application as SERS substrates // J. Colloid Interface Sci. 2015. Vol. 438. P. 29-38.

257. Lee K.Y., Kim M., Hahn J., Suh J.S., Lee I., Kim K., Han S.W. Assembly of Metal Nanoparticle-Carbon Nanotube Composite Materials at the Liquid/Liquid Interface // Langmuir. 2006. Vol. 22. N 4. P. 1817-1821.

258. Ballif C., Regula M., Schmid P.E., Remskar M., Sanjines R., Levy F. Preparation and characterization of highly oriented, photoconducting WS2 thin films // Appl. Phys. A Mater. Sci. Process. 1996. Vol. 62. N 6. P. 543-546.

259. Ballif C., Regula M., Levy F. Optical and electrical properties of semiconducting WS2 thin films: From macroscopic to local probe measurements // Sol. Energy Mater. Sol. Cells. 1999. Vol. 57. N 2. P. 189-207.

260. Murthy A.A., Li Y., Palacios E., Li Q., Hao S., DiStefano J.G., Wolverton C., Aydin K., Chen X., Dravid V P. Optically Active 1D MoS2 Nanobelts // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2018. Vol. 10. N 8. P. 6799-6804.

261. Alfihed S., Hossain M., Alharbi A., Alyamani A., Alharbi F.H. PLD Grown Polycrystalline Tungsten Disulphide (WS2) Films // J. Mater. 2013. Vol. 2013. Article 603648.

262. Link S., El-Sayed M.A. Size and Temperature Dependence of the Plasmon Absorption of Colloidal Gold Nanoparticles // J. Phys. Chem. B. 1999. Vol. 103. N 21. P. 4212-4217.

263

264

265

266

267

268

269

270

271

272

273

274

275

276

Zhang H., Ma Y., Wan Y., Rong X., Xie Z., Wang W., Dai L. Measuring the Refractive Index of Highly Crystalline Monolayer MoS2 with High Confidence // Sci. Rep. 2015. Vol. 5. Article 8440.

Kim H.-C., Kim H., Lee J.-U., Lee H.-B., Choi D.-H., Lee J.-H., Lee W.H., Jhang S.H., Park B.H., Cheong H., Lee S.-W., Chung H.-J. Engineering Optical and Electronic Properties of WS2 by Varying the Number of Layers // ACS Nano. 2015. Vol. 9. N 7. P. 6854-6860. Fleger Y., Rosenbluh M., Strelniker Y.M., Bergman D.J., Lagarkov A.N. Controlling the optical spectra of gold nano-islands by changing the aspect ratio and the inter-island distance: theory and experiment // Eur. Phys. J. B. 2011. Vol. 81. N 1. P. 85-93.

Li T., Yu L., Lu Z.-X., Song G., Zhang K. Controlling optical properties of periodic gold nanoparticle arrays by changing the substrate, topologic shapes of nanoparticles, and polarization direction of incident light // Chinese Phys. B. 2011. Vol. 20. N 8. P. 087805. Jiang C., Markutsya S., Tsukruk V.V. Collective and Individual Plasmon Resonances in Nanoparticle Films Obtained by Spin-Assisted Layer-by-Layer Assembly // Langmuir. 2004. Vol. 20. N 3. P. 882-890.

Khon E., Mereshchenko A., Tarnovsky A.N., Acharya K., Klinkova A., Hewa-Kasakarage N.N., Nemitz I., Zamkov M. Suppression of the Plasmon Resonance in Au/CdS Colloidal Nanocomposites // Nano Lett. 2011. Vol. 11. N 4. P. 1792-1799.

Wu K., Chen J., McBride J.R., Lian T. Efficient hot-electron transfer by a plasmon-induced interfacial charge-transfer transition // Science. 2015. Vol. 349. N 6248. P. 632-635. Mokari T. Selective Growth of Metal Tips onto Semiconductor Quantum Rods and Tetrapods // Science. 2004. Vol. 304. N 5678. P. 1787-1790.

Wake D.R., Yoon H.W., Wolfe J.P., Morko9 H. Response of excitonic absorption spectra to photoexcited carriers in GaAs quantum wells // Phys. Rev. B. 1992. Vol. 46. N 20. P. 1345213460.

Wu X., Trinh M.T., Zhu X.-Y. Excitonic Many-Body Interactions in Two-Dimensional Lead Iodide Perovskite Quantum Wells // J. Phys. Chem. C. 2015. Vol. 119. N 26. P. 14714-14721. Ahmadi T.S., Logunov S.L., El-Sayed M.A. Picosecond Dynamics of Colloidal Gold Nanoparticles // J. Phys. Chem. 1996. Vol. 100. N 20. P. 8053-8056.

Logunov S.L., Ahmadi T.S., El-Sayed M.A., Khoury J.T., Whetten R.L. Electron Dynamics of Passivated Gold Nanocrystals Probed by Subpicosecond Transient Absorption Spectroscopy // J. Phys. Chem. B. 1997. Vol. 101. N 19. P. 3713-3719.

Zhou Z., Gao H., Liu R., Du B. Study on the structure and property for the NO2 + NO2- electron

transfer system // J. Mol. Struct. THEOCHEM. 2001. Vol. 545. N 1-3. P. 179-186.

Sulka M., Pitonak M., Neogrady P., Urban M. Electron affinity of the O2 molecule: CCSD(T)

calculations using the optimized virtual orbitals space approach // Int. J. Quantum Chem. 2008. Vol. 108. N 12. P. 2159-2171.

277. Yamazoe N., Shimanoe K. Theory of power laws for semiconductor gas sensors // Sensors Actuators B Chem. 2008. Vol. 128. N 2. P. 566-573.

278. Neri G. Thin 2D: The New Dimensionality in Gas Sensing // Chemosensors. 2017. Vol. 5. N 3. P. 21.

279. Liu B., Chen L., Liu G., Abbas A.N., Fathi M., Zhou C. High-Performance Chemical Sensing Using Schottky-Contacted Chemical Vapor Deposition Grown Monolayer MoS2 Transistors // ACS Nano. 2014. Vol. 8. N 5. P. 5304-5314.

280. Mock J.J., Smith D.R., Schultz S. Local Refractive Index Dependence of Plasmon Resonance Spectra from Individual Nanoparticles // Nano Lett. 2003. Vol. 3. N 4. P. 485-491.

281. Leong K.H., Aziz A.A., Sim L.C., Saravanan P., Jang M., Bahnemann D. Mechanistic insights into plasmonic photocatalysts in utilizing visible light // Beilstein J. Nanotechnol. 2018. Vol. 9. P. 628-648.

282. Forcherio G.T., Dunklin J.R., Backes C., Vaynzof Y., Benamara M., Roper D.K. Gold nanoparticles physicochemically bonded onto tungsten disulfide nanosheet edges exhibit augmented plasmon damping // AIP Adv. 2017. Vol. 7. Article 075103.

283. Forcherio G.T., Benamara M., Roper D.K. Electron Energy Loss Spectroscopy of Hot Electron Transport between Gold Nanoantennas and Molybdenum Disulfide by Plasmon Excitation // Adv. Opt. Mater. 2017. Vol. 5. N 3. P. 1600572.

284. Mie Scattering Calculator [Электронный ресурс]. Laser Photomedicine and Biomedical Optics at the Oregon Medical Laser Center [сайт]. [2007]. URL: https://omlc.org/calc/mie_calc.html (Дата обращения: 07.04.2018).

В диссертации использованы материалы и отдельные результаты из публикаций автора: Глава 2 - Polyakov A.Yu., Zak A., Tenne R., Goodilin E.A., Solntsev K.A. Nanocomposites based on tubular and onion nanostructures of molybdenum and tungsten disulfides: inorganic design, functional properties and applications // Russian Chemical Reviews. 2018. Vol. 87. N 3. P. 251-271. [Успехи химии. 2018. Т. 87. N 3. С. 251-271].

Главы 3, 4 - Polyakov A.Yu., Yadgarov L., Popovitz-Biro R., Lebedev V.A., Pinkas I., Rosentsveig R., Feldman I., Goldt A.E., Goodilin E.A., Tenne R. Decoration of WS2 Nanotubes and Fullerene-Like MoS2 with Gold Nanoparticles // Journal of Physical Chemistry C. 2014. Vol. 118. N 4. P. 2161-2169; Polyakov A.Yu., Nesterov A.V., Goldt A.E., Zubyuk V., Dolgova T., Yadgarov L., Visic B., Fedyanin A.A., Tenne R., Goodilin E.A. Optical properties of multilayer films of nanocomposites based on WS2 nanotubes decorated with gold nanoparticles // Journal of Physics: Conference Series. 2015. Vol. 643. N 1. P. 012046(1)-012046(6); Polyakov A.Yu., Lebedev V.A., Yadgarov L., Goodilin E.A. Two facile routes for functionalization of WS2 nanotubes with silver nanoparticles // Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2017. Vol. 8. N 5. P. 628-634.

7. Благодарности

Автор искренне благодарит:

• Первооткрывателя неорганических нанотрубок Профессора Решефа Тенне (R. Tenne) за всестороннюю поддержку работ над темой данной диссертации;

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.