Двумерный металлический дисульфид тантала в качестве катализатора выделения водорода

Двумерные металлические дихалькогениды переходных металлов становятся прототипами для выявления фундаментальных физических явлений, таких как сверхпроводимость и волны зарядовой плотности, а также для инженерных приложений. Однако серийное производство таких перспективных дихалькогенидов переходных металлов по-прежнему остается сложной задачей, что препятствует проведению вышеупомянутых исследований. В настоящей работе методом химического осаждения из газовой фазы мы получаем чешуйки дисульфида тантала с регулируемой толщиной и ультратонкие пленки сантиметрового размера на электродном материале — золотой фольге. С помощью рамановской спектроскопии, измеренной в зависимости от температуры, мы наблюдаем переход от почти соизмеримых к соизмеримым фазам волн зарядовой плотности в полученных ультратонких чешуйках дисульфида тантала. Для выращенных непосредственно на золотой фольге чешуек дисульфида тантала мы получили высокую эффективность реакции выделения водорода, сопоставимую с эффективностью традиционных платиновых катализаторов. Эта работа может стимулировать дальнейшие исследования новых эффективных катализаторов в обширном семействе металлических дихалькогенидов переходных металлов, а также способствовать более широкому использованию их прикладного потенциала.