微波原位合成Ag NPs/MoS_(2)复合材料及其电化学性能

作     者：杨松松 韩璐 蔡和庆 胡堃 刘儒平 孙志成 危岩 YANG Song‑Song;HAN Lu;CAI He‑Qing;HU Kun;LIU Ru‑Ping;SUN Zhi‑Cheng;WEI Yan

作者机构：北京印刷学院印刷与包装工程学院北京102600 清华大学生命有机磷化学及化学生物学教育部重点实验室北京100084 

出 版 物：《无机化学学报》 (Chinese Journal of Inorganic Chemistry)

年 卷 期：2023年第39卷第10期

页      面：1848-1856页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 070301[理学-无机化学] 

基　　金：国家自然科学基金(No.61971049,62211530446) 北京印刷学院科研创新团队项目(No.20190122044) 北京印刷学院材料科学与工程学科建设项目(No.21090122014,21090123007)资助 

主　　题：微波原位合成 MoS_(2) Ag NPs/MoS_(2)复合材料 电化学性能 

摘      要：二硫化钼纳米片(MoS_(2))受到带电杂质、结构缺陷和易聚集等因素的影响,导致其电子转移性能下降,使其应用受限。将银纳米颗粒(Ag NPs)与少层MoS_(2)纳米片复合,可提升MoS_(2)纳米片的电化学性能。本研究创新性地采用微波还原法,使Ag NPs原位沉积于MoS_(2),得到Ag NPs/MoS_(2)复合材料。结果表明,将Ag NPs/MoS_(2)复合材料修饰于丝网印刷电极(screen printed electrodes,SPE)后,测得的循环伏安(cyclic voltammetry,CV)曲线峰电流值为同浓度单一MoS_(2)修饰电极的1.8倍,方波伏安(square wave voltammetry,SWV)曲线峰电流值为单一MoS_(2)修饰电极的3.4倍,电化学阻抗谱(electrochemical impedance spectroscopy,EIS)的电子转移阻抗值(R_(et))仅为167Ω,相比MoS_(2)/SPE的R_(et)(320Ω)显著减小,说明Ag NPs与MoS_(2)复合可显著增强单一MoS_(2)的电化学性能。此外,还推测了高导电性Ag NPs/MoS_(2)复合材料的导电机理。最后,基于Ag NPs/MoS_(2)复合材料构建了电化学传感器并对前列腺特异性抗原(PSA)进行检测。结果表明,该传感器针对PSA的检测限为0.009 ng·mL^(-1),线性检测范围为0.1~1000 ng·mL^(-1),灵敏度为0.011μA·mL·ng^(-1)。