ИСТИНА

При взаимодействии отрицательнозаряженных слоев дисульфида молибдена с органическими катионами в растворе в результате процессов самоорганизации формируются стабильные гетерослоистые соединения, которые представляют интерес для наноэлектроники и электрокатализа. Во многих подобных реакционных системах, особенно, в случае органических катионов анизотропной формы, существует возможность образования разных по строению фаз, которые отличаются составом, упаковкой катионов между слоями MoS2 и, соответственно, толщиной органических гетерослоев. Получение монофазных соединений в таких системах, как правило, достигается подбором реакционных условий (соотношения реагентов, кислотности среды и др.), однако в ряде случаев потенциально возможные фазы оказываются нестабильными и выделить их не удается ни при каких условиях. В этой связи, важной проблемой является оценка стабильности слоистых соединений MoS2 (в том числе, планируемых к получению), которая учитывала бы суммарный эффект стабилизации структур за счет кулоновских и специфических взаимодействий между органическими катионами и слоями (MoS2)x-. В сообщении на примере серии соединений MoS2 c протонированными формами аминонафталинов (1-аминонафталина, (1-аминометил)нафталина, 1,8-бис(диметиламино)нафталина) обсуждается новый подход к оценке стабильности подобных соединений. Он основан на установлении особенностей их структуры с использованием данных порошковой рентгеновской дифракции и последующей оценке энергии когезии слоев в этих системах с помощью DFT расчетов соответствующих гетероструктур и их “расслоенных” моделей. Показано, что сопоставление энергий когезии для серии разных соединений с аминонафталинами, дает возможность не только определить наиболее стабильные структуры для каждого органического катиона, но и выявить роль различных факторов (например, зарядовых взаимодействий, водородных связей, степени протонирования катионов в органическом слое и др.) в стабилизации структур.