Large-scale production of size-controlled MoS2 nanosheets by shear exfoliation

Chemistry of Materials

Volumn 27, Issue 3, 2015, Pages 1129-1139

  Varrla, Eswaraiah ^a   Backes, Claudia ^a   Paton, Keith R ^a,b   Harvey, Andrew ^a   Gholamvand, Zahra ^a   McCauley, Joe ^a   Coleman, Jonathan N ^a  

^a TRINITY COLLEGE DUBLIN   (Ireland)

^b THOMAS SWAN AND CO LTD   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BLENDING; MIXING; MOLYBDENUM COMPOUNDS; SURFACE ACTIVE AGENTS;

AQUEOUS SURFACTANT SOLUTIONS; LARGE SCALE PRODUCTIONS; MOLYBDENUM DISULFIDE NANOSHEETS; OPTICAL SPECTROSCOPY; PROCESSING PARAMETERS; STANDARD PROCEDURES; SURFACTANT CONCENTRATIONS; TWO DIMENSIONAL (2 D);

NANOSHEETS;

EID: 84922706272     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm5044864     Document Type: Article

References (58)

1. Geim, A. K. Science 2009, 324, 1530-1534
2. Novoselov, K. S.; Falko, V. I.; Colombo, L.; Gellert, P. R.; Schwab, M. G.; Kim, K. Nature 2012, 490, 192-200
3. Chhowalla, M.; Shin, H. S.; Eda, G.; Li, L. J.; Loh, K. P.; Zhang, H. Nat. Chem. 2013, 5, 263-275
4. Wang, Q. H.; Kalantar-Zadeh, K.; Kis, A.; Coleman, J. N.; Strano, M. S. Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 699-712
5. Balendhran, S.; Walia, S.; Nili, H.; Ou, J. Z.; Zhuiykov, S.; Kaner, R. B.; Sriram, S.; Bhaskaran, M.; Kalantar-zadeh, K. Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 3952-3970
6. Coleman, J. N.; Lotya, M.; ONeill, A.; Bergin, S. D.; King, P. J.; Khan, U.; Young, K.; Gaucher, A.; De, S.; Smith, R. J.; Shvets, I. V.; Arora, S. K.; Stanton, G.; Kim, H. Y.; Lee, K.; Kim, G. T.; Duesberg, G. S.; Hallam, T.; Boland, J. J.; Wang, J. J.; Donegan, J. F.; Grunlan, J. C.; Moriarty, G.; Shmeliov, A.; Nicholls, R. J.; Perkins, J. M.; Grieveson, E. M.; Theuwissen, K.; McComb, D. W.; Nellist, P. D.; Nicolosi, V. Science 2011, 331, 568-571
7. Nicolosi, V.; Chhowalla, M.; Kanatzidis, M. G.; Strano, M. S.; Coleman, J. N. Science 2013, 10.1126/science.1226419
8. Hernandez, Y.; Nicolosi, V.; Lotya, M.; Blighe, F. M.; Sun, Z.; De, S.; McGovern, I. T.; Holland, B.; Byrne, M.; GunKo, Y. K.; Boland, J. J.; Niraj, P.; Duesberg, G.; Krishnamurthy, S.; Goodhue, R.; Hutchison, J.; Scardaci, V.; Ferrari, A. C.; Coleman, J. N. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 563-568
9. Coleman, J. N. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 14-22
10. Zhou, K. G.; Mao, N. N.; Wang, H. X.; Peng, Y.; Zhang, H. L. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 10839-10842
11. Yi, M.; Shen, Z.; Zhang, X.; Ma, S. J. Phys. D: Appl. Phys. 2013, 46, 025301
12. Lotya, M.; Hernandez, Y.; King, P. J.; Smith, R. J.; Nicolosi, V.; Karlsson, L. S.; Blighe, F. M.; De, S.; Wang, Z.; McGovern, I. T.; Duesberg, G. S.; Coleman, J. N. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 3611-3620
13. Smith, R. J.; King, P. J.; Lotya, M.; Wirtz, C.; Khan, U.; De, S.; ONeill, A.; Duesberg, G. S.; Grunlan, J. C.; Moriarty, G.; Chen, J.; Wang, J.; Minett, A. I.; Nicolosi, V.; Coleman, J. N. Adv. Mater. (Weinheim, Ger.) 2011, 23, 3944-3948
14. Wang, S.; Yi, M.; Shen, Z.; Zhang, X.; Ma, S. RSC Adv. 2014, 4, 25374-25378
15. May, P.; Khan, U.; Hughes, J. M.; Coleman, J. N. J. Phys. Chem. C 2012, 116, 11393-11400
16. May, P.; Khan, U.; ONeill, A.; Coleman, J. N. J. Mater. Chem. 2012, 22, 1278-1282
17. Hughes, J. M.; Aherne, D.; Coleman, J. N. J. Appl. Polym. Sci. 2013, 127, 4483-4491
18. Israelachvili, J. N. Intermolecular and Surface Forces; Academic Press: 2011.
19. Bourlinos, A. B.; Georgakilas, V.; Zboril, R.; Steriotis, T. A.; Stubos, A. K. Small 2009, 5, 1841-1845
20. Zhi, C. Y.; Bando, Y.; Tang, C. C.; Kuwahara, H.; Golberg, D. Adv. Mater. (Weinheim, Ger.) 2009, 21, 2889-2893
21. Cunningham, G.; Lotya, M.; Cucinotta, C. S.; Sanvito, S.; Bergin, S. D.; Menzel, R.; Shaffer, M. S. P.; Coleman, J. N. ACS Nano 2012, 6, 3468-3480
22. ONeill, A.; Khan, U.; Coleman, J. N. Chem. Mater. 2012, 24, 2414-2421
23. Khan, U.; ONeill, A.; Lotya, M.; De, S.; Coleman, J. N. Small 2010, 6, 864-871
24. Finn, D. J.; Lotya, M.; Cunningham, G.; Smith, R. J.; McCloskey, D.; Donegan, J. F.; Coleman, J. N. J. Mater. Chem. C 2014, 2, 925-932
25. Torrisi, F.; Hasan, T.; Wu, W.; Sun, Z.; Lombardo, A.; Kulmala, T. S.; Hsieh, G.-W.; Jung, S.; Bonaccorso, F.; Paul, P. J.; Chu, D.; Ferrari, A. C. ACS Nano 2012, 6, 2992-3006
26. Wang, J. Z.; Lu, L.; Lotya, M.; Coleman, J. N.; Chou, S. L.; Liu, H. K.; Minett, A. I.; Chen, J. Adv. Energy Mater. 2013, 3, 798-805
27. Alsaif, M. M. Y. A.; Latham, K.; Field, M. R.; Yao, D. D.; Medehkar, N. V.; Beane, G. A.; Kaner, R. B.; Russo, S. P.; Ou, J. Z.; Kalantar-zadeh, K. Adv. Mater. (Weinheim, Ger.) 2014, 26, 3931-3937
28. Cunningham, G.; Khan, U.; Backes, C.; Hanlon, D.; McCloskey, D.; Donegan, J.; Coleman, J. N. J. Mater. Chem. C 2013, 1, 6899-6904
29. Cunningham, G.; Hanlon, D.; McEvoy, N.; Duesberg, G. S.; Coleman, J. N. Nanoscale 2015, 7, 198-208
30. Kavan, L.; Yum, J. H.; Graetzel, M. ACS Nano 2011, 5, 165-172
31. Feng, J.; Sun, X.; Wu, C.; Peng, L.; Lin, C.; Hu, S.; Yang, J.; Xie, Y. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 17832-17838
32. Bang, G. S.; Nam, K. W.; Kim, J. Y.; Shin, J.; Choi, J. W.; Choi, S.-Y. ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 7084-7089
33. Ji, S.; Yang, Z.; Zhang, C.; Liu, Z.; Tjiu, W. W.; Phang, I. Y.; Zhang, Z.; Pan, J.; Liu, T. Electrochim. Acta 2013, 109, 269-275
34. Chen, X. J.; Dobson, J. F.; Raston, C. L. Chem. Commun. (Cambridge, U. K.) 2012, 48, 3703-3705
35. Paton, K. R.; Varrla, E.; Backes, C.; Smith, R. J.; Khan, U.; ONeill, A.; Boland, C.; Lotya, M.; Istrate, O. M.; King, P.; Higgins, T.; Barwich, S.; May, P.; Puczkarski, P.; Ahmed, I.; Moebius, M.; Pettersson, H.; Long, E.; Coelho, J.; OBrien, S. E.; McGuire, E. K.; Mendoza-Sanchez, B.; Duesberg, G. S.; McEvoy, N.; Pennycook, T. J.; Downing, C.; Crossley, A.; Nicolosi, V.; Coleman, J. N. Nat. Mater. 2014, 13, 624-630
36. Liu, L.; Shen, Z.; Yi, M.; Zhang, X.; Ma, S. RSC Adv. 2014, 4, 36464-36470
37. Varrla, E.; Paton, K. R.; Backes, C.; Harvey, A.; Smith, R. J.; McCauley, J.; Coleman, J. N. Nanoscale 2014, 6, 11810-11819
38. Yi, M.; Shen, Z. G. Carbon 2014, 78, 622-626
39. Backes, C.; Smith, R. J.; McEvoy, N.; Berner, N. C.; McCloskey, D.; Nerl, H. C.; ONeill, 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. Nat. Commun. 2014, 5, 4576
40. Khan, U.; ONeill, A.; Porwal, H.; May, P.; Nawaz, K.; Coleman, J. N. Carbon 2012, 50, 470-475
41. Jaramillo, T. F.; Jorgensen, K. P.; Bonde, J.; Nielsen, J. H.; Horch, S.; Chorkendorff, I. Science 2007, 317, 100-102
42. Green, A. A.; Hersam, M. C. Nano Lett. 2009, 9, 4031-4036
43. Vadukumpully, S.; Paul, J.; Valiyaveettil, S. Carbon 2009, 47, 3288-3294
44. Smith, R. J.; Lotya, M.; Coleman, J. N. New J. Phys. 2010, 12, 125008
45. Hunter, R. J. Foundations of Colloid Science; OUP: Oxford, 2001.
46. Chou, S. S.; De, M.; Kim, J.; Byun, S.; Dykstra, C.; Yu, J.; Huang, J.; Dravid, V. P. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 4584-4587
47. Lee, C.; Yan, H.; Brus, L. E.; Heinz, T. F.; Hone, J.; Ryu, S. ACS Nano 2010, 4, 2695-2700
48. Jimenez Sandoval, S.; Yang, D.; Frindt, R. F.; Irwin, J. C. Phys. Rev. B: Condens. Matter 1991, 44, 3955-62
49. Li, H.; Zhang, Q.; Yap, C. C. R.; Tay, B. K.; Edwin, T. H. T.; Olivier, A.; Baillargeat, D. Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 1385-1390
50. Yadgarov, L.; Choi, C. L.; Sedova, A.; Cohen, A.; Rosentsveig, R.; Bar-Elli, O.; Oron, D.; Dai, H.; Tenne, R. ACS Nano 2014, 8, 3575-3583
51. Wilson, J. A.; Yoffe, A. D. Adv. Phys. 1969, 18, 193-335
52. Hanlon, D.; Backes, C.; Hughes, M.; ONeill, A.; King, P.; Higgins, T.; McEvoy, N.; Duesberg, G. S.; Mendoza-Sanchez, B.; Nicolosi, V.; Coleman, J. N. Chem. Mater. 2013, 26, 1751-1763
53. Holland, F. A. Fluid Flow for Chemical Engineers; Chemical Publishing Company: 1973.
54. Holland, F. A.; Chapman, F. S. Liquid mixing and processing in stirred tanks; Reinhold Pub. Corp: 1966.
55. Winchester, A.; Ghosh, S.; Feng, S. M.; Elias, A. L.; Mallouk, T.; Terrones, M.; Talapatra, S. ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 2125-2130
56. Voiry, D.; Salehi, M.; Silva, R.; Fujita, T.; Chen, M.; Asefa, T.; Shenoy, V. B.; Eda, G.; Chhowalla, M. Nano Lett. 2013, 13, 6222-6227
57. Voiry, D.; Yamaguchi, H.; Li, J.; Silva, R.; Alves, D. C. B.; Fujita, T.; Chen, M.; Asefa, T.; Shenoy, V. B.; Eda, G.; Chhowalla, M. Nat. Mater. 2013, 12, 850-855
58. McEvoy, N.; Peltekis, N.; Kumar, S.; Rezvani, E.; Nolan, H.; Keeley, G. P.; Blau, W. J.; Duesberg, G. S. Carbon 2012, 50 (3) 1216-1226