電気工学および電子技術ジャーナル

異なるレーザーエネルギーでの Nd:YAG レーザー照射による MoS2 ナノシートの剥離とトライボロジーにおける潜在的な応用

アブリナエイ F

水熱合成法で合成した MoS ₂ナノシートを剥離するための新しい方法を適用しました。MoS ₂ナノシートは、532 nm で動作する Ng:YAG レーザーを使用して、5 ns のパルス幅で 15 分間、40、60、80 mJ の異なるエネルギーで照射されました。MoS ₂ナノシートの吸収評価に対するレーザーエネルギーの影響を調べるために、UV-Vis 分光法を適用し、エネルギーバンドギャップを 4.3～4.6 eV の範囲で計算しました。調製された MoS ₂ナノシートの六方構造の形成に成功したことは、XRD 分析によって確認されました。レーザーエネルギーの増加により MoS _{2ナノシートの結晶サイズが 50 nm から 15 nm に減少したことは、XRD 調査の結果です。さまざまなレーザー照射エネルギー後に発生する構造的偏差を調べるために、MoS 2}ナノシートの TEM 画像を撮影しました。 TEM の結果は、最終的な MoS ₂ナノシートが均一なサイズ分布を持つ数層であることを示している。レーザーエネルギーを 40 mJ から 80 mJ に増加させることにより、ラマンスペクトルでわずかな赤方偏移と青方偏移が観察された。MoS ₂ナノシートのレーザーエネルギー依存のトライボロジー特性が調査された。レーザーエネルギーの増加により、ゼータ電位値の向上が観察された。レーザーエネルギーの増加は、粘度指数の増加につながる。80 mJ のレーザーエネルギーで照射した場合、MoS _{2ナノシート添加剤を含むベースオイルの摩擦係数が減少した。この結果は、レーザー照射により MoS 2ナノシートの水力特性だけでなく、MoS 2}ナノシートを含む流体の温度限界も改善できることを意味しており、工業用途の有望な候補となっている。