Krayem, Manel
(2019).
« Synthèse et fonctionnalisation de diséléniure de molybdène » Mémoire.
Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en chimie.
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Résumé
MoSe2 est un matériau appartenant à la famille des dichalcogénures de métaux de transition (TMD) qui gagne beaucoup d'intérêt pour des applications en électrochimie, en catalyse et en optoélectronique. Il s'agit d'un matériau dont la structure rappelle celle du graphène puisqu'il s'agit d'un empilement de monocouches. Il est constitué d'une couche de métal confiné entre deux couches de chalcogène qui se cristallisent sous deux symétries soit hexagonale ou rhombohédrale et les métaux ont une coordination octahédrale qui correspond à la phase 1T ou trigonale prismatique soit la phase 2H. Le MoSe2 peut être synthétisé selon plusieurs méthodes telles que la voie hydrothermale, l'électrodéposition ou encore le dépôt chimique à phase vapeur (CVD). Dans le cadre du projet de maîtrise, nous avons exploré deux méthodes de synthèse permettant d'obtenir des feuillets empilés. La méthode hydrothermale permet d'avoir des nano-fleurs alors que l'électrodéposition sur une électrode de carbone permet d'obtenir un film mince. Ces deux méthodes permettent d'obtenir des électrodes de MoSe2 qui sont caractérisées par différentes techniques qui permettent d'identifier la composition et la structure des feuillets synthétisés. L'objectif de ce mémoire est de synthétiser la phase 2H-MoSe2 et le fonctionnaliser avec le sel diazonium en ayant recours aux voies chimiques et électrochimiques. Bien que les travaux portant sur la fonctionnalisation des TMD mentionnent qu'il est nécessaire de changer la phase du matériau, soit de convertir la phase stable 2H à la phase métallique 1T en utilisant l'intercalation avec le Lithium ou encore par exfoliation. Le défi était alors de prouver que la fonctionnalisation est possible sur la phase 2H sans traitement chimique ou modification physique du matériau. La fonctionnalisation des électrodes contenant la phase 2H-MoSe2 est réalisée en présence de 4-bromobenzenediazonium et 4-nitrobenzenediazonium. La fonctionnalisation chimique in situ a été réalisée à température ambiante et sous air. La formation de liens covalents C-Se a été mise en évidence par la spectroscopie infrarouge, la spectroscopie photoélectronique des rayons X (XPS) et la spectroscopie Raman. La fonctionnalisation électrochimique consiste à réduire les cations diazonium sur une électrode dont la surface est recouverte de MoSe2. Le greffage a été confirmé par la voltammétrie cyclique en se basant sur l'effet inhibiteur des groupements 4-nitrophényle et 4-bromophényl sur la réponse électrochimique. En plus la spectroscopie Raman a permis de voir un déplacement du mode A1g pour les électrodes modifiées.
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MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : TMD, Fonctionnalisation, nanofleurs, réaction hydrothermale, électrodéposition, MoSe2, voltammétrie cyclique.
| Type: |
Mémoire accepté
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| Informations complémentaires: |
Le mémoire a été numérisé tel que transmis par l'auteur. |
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Directeur de thèse: |
Siaj, Mohamed |
| Mots-clés ou Sujets: |
Dichalcogénures de métaux de transition / Fonctionnalisation chimique / Diséléniure de molybdène / Synthèse / Électrodéposition / Traitement hydrothermal |
| Unité d'appartenance: |
Faculté des sciences > Département de chimie |
| Déposé par: |
Service des bibliothèques
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| Date de dépôt: |
09 nov. 2020 13:51 |
| Dernière modification: |
09 nov. 2020 13:51 |
| Adresse URL : |
http://archipel.uqam.ca/id/eprint/13694 |
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