Materiales estratificados

El disulfuro de titanio es un ejemplo de material en capas. Las hojas individuales están interconectadas por fuerzas de van der Waals entre los centros de sulfuro.

En la ciencia de los materiales , los materiales en capas son sólidos con una unión altamente anisotrópica, en la que las láminas bidimensionales están fuertemente adheridas internamente, pero solo débilmente adheridas a las capas adyacentes. ^[1] Debido a sus estructuras distintivas, los materiales en capas suelen ser adecuados para reacciones de intercalación . ^{[2] [3]}

Una gran familia de materiales estratificados son los dicalcogenuros metálicos. En tales materiales, el enlace M-calcógeno es fuerte y covalente. Estos materiales exhiben propiedades electrónicas anisotrópicas tales como conductividad térmica y eléctrica .

Exfoliación

Debido a que las capas se unen entre sí mediante fuerzas de van der Waals relativamente débiles , algunos materiales en capas son susceptibles de exfoliación , la separación completa de las capas del material. Por lo general, se requieren condiciones agresivas que involucran solventes y reactivos altamente polares. ^[4] En el caso ideal, la exfoliación proporciona materiales de una sola capa , como el grafeno .

Ejemplos de

• dicalcogenuros metálicos tales como disulfuro de tantalio , ^[5] disulfuro de titanio , ^[6] y disulfuro de vanadio.
• grafito
• oxicloruro de hierro
• hidróxidos dobles en capas , sólidos iónicos donde los aniones intercalados son intercambiables . ^[7]

Referencias

1. Lévy, Francis, ed. (1979). Materiales estratificados intercalados . ISBN 978-94-009-9415-7.
2. Kikkawa, S .; Kanamaru, F .; Koizumi, M. (1995). "Compuestos de intercalación en capas". Síntesis inorgánicos : 181-184. doi : 10.1002 / 9780470132616.ch35 .
3. Murphy, DW; Zahurak, SM (1995). "Compuestos de inserción de litio". Síntesis inorgánicos : 185-191. doi : 10.1002 / 9780470132616.ch36 .
4. Nicolosi, V .; et al. (2013). "Exfoliación líquida de materiales estratificados". Ciencia . 340 (6139). doi : 10.1126 / science.1226419 . hdl : 2262/69769 . S2CID 177513486 . 
5. Revelli, JF; Disalvo, FJ (1995). "Disulfuro de tantalio (TaS ₂ ) y sus compuestos de intercalación". Síntesis inorgánica . 30 : 155-169. doi : 10.1002 / 9780470132616.ch32 .
6. Mckelvy, MJ; Claunsinger, WS (1995). "Disulfuro de titanio". Síntesis inorgánica . 30 : 28–32. doi : 10.1002 / 9780470132616.ch7 .
7. Khan, Aamir I .; O'Hare, Dermot "Química de intercalación de hidróxidos dobles en capas: desarrollos y aplicaciones recientes" Journal of Materials Chemistry (2002), 12 (11), 3191-3198. doi : 10.1039 / b204076j