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Ultrafast Microwave Nano-manufacturing of Fullerene-Like Metal Chalcogenides

机译：富勒烯样金属硫属元素化物的超快微波纳米制造

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Metal Chalcogenides (MCs) have emerged as an extremely important class of nanomaterials with applications ranging from lubrication to energy storage devices. Here we report our discovery of a universal, ultrafast (60 seconds), energy-efficient, and facile technique of synthesizing MC nanoparticles and nanostructures, using microwave-assisted heating. A suitable combination of chemicals was selected for reactions on Polypyrrole nanofibers (PPy-NF) in presence of microwave irradiation. The PPy-NF serves as the conducting medium to absorb microwave energy to heat the chemicals that provide the metal and the chalcogenide constituents separately. The MCs are formed as nanoparticles that eventually undergo a size-dependent, multi-stage aggregation process to yield different kinds of MC nanostructures. Most importantly, this is a single-step metal chalcogenide formation process that is much faster and much more energy-efficient than all the other existing methods and can be universally employed to produce different kinds of MCs (e.g., MoS2, and WS2).
机译：金属硫属化物（MC）已成为一类极为重要的纳米材料，其应用范围从润滑到储能装置。在这里，我们报告了我们发现的一种通用的，超快的（60秒），高能效且简便的技术，该技术利用微波辅助加热来合成MC纳米颗粒和纳米结构。选择合适的化学组合物以在微波辐射下在聚吡咯纳米纤维（PPy-NF）上反应。 PPy-NF用作吸收微波能量的传导介质，以加热分别提供金属和硫族化物成分的化学物质。 MC形成为纳米颗粒，其最终经历尺寸依赖性的多阶段聚集过程，以产生不同种类的MC纳米结构。最重要的是，这是一个单步金属硫属化物形成过程，它比所有其他现有方法都快得多且能效更高，并且可以普遍用于生产不同种类的MC（例如MoS2和WS2）。

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