disulfuro de renio

El disulfuro de renio es un compuesto inorgánico de renio y azufre con la fórmula ReS₂ _. Posee una estructura laminar donde los átomos se unen fuertemente dentro de cada capa. Estas capas se mantienen unidas por débiles enlaces de Van der Waals y pueden separarse fácilmente del material base.

_El ReS₂ se encuentra en la naturaleza como el mineral reniita . ^{[ 3 ]} Se puede sintetizar a partir de la reacción entre renio y azufre a 1000  °C, o la descomposición del sulfuro de renio(VII) a 1100  °C: ^{[ 4 ]}

Re + 2 S → ReS ₂

Re ₂ S ₇ → 2 ReS ₂ + 3 S

_{El ReS₂} nanoestructurado se puede obtener generalmente mediante exfoliación mecánica, deposición química de vapor (CVD) y exfoliaciones químicas y líquidas. Se pueden cultivar cristales más grandes con la ayuda de un fundente de carbonato líquido a alta presión. Se utiliza ampliamente en dispositivos electrónicos y optoelectrónicos, almacenamiento de energía y reacciones fotocatalíticas y electrocatalíticas. ^{[ 5 ]}

Se trata de un dicalcogenuro de metal de transición (TMD) bidimensional (2D) del grupo VII . El _ReS₂ se aisló por primera vez en monocapas de tan solo una celda unitaria de espesor en 2014. ^{[ 6 ]} Estas monocapas han mostrado propiedades eléctricas, ópticas y vibracionales independientes del número de capas, muy diferentes a las de otros TMD.

_{El ReS₂} a granel tiene una estructura laminar y un hábito de plaquetas. Se propusieron diferentes estructuras cristalinas para el ReS₂ _basándose en estudios de difracción de rayos X de monocristal. Si bien todos los autores coinciden en que la red es triclínica, los parámetros de celda y las disposiciones atómicas reportadas difieren ligeramente. El trabajo más antiguo ^{[ 7 ]} describe el ReS₂ _en una celda unitaria triclínica (grupo espacial P${\displaystyle {\bar {1}}}$, a = 0,6455  nm, b = 0,6362  nm, c = 0,6401  nm, α = 105,04°, β = 91,60°, γ = 118,97°) como una variante distorsionada del prototipo CdCl ₂ (estructura 1T, grupo espacial trigonal R${\displaystyle {\bar {3}}}$m). En comparación con la coordinación octaédrica ideal de los átomos metálicos en CdCl ₂ , los átomos de Re en ReS ₂ están desplazados de los centros de los octaedros de Se ₆ circundantes y forman cúmulos de Re ₄ que están unidos a cadenas en la dirección b. Un estudio posterior ^{[ 8 ]} propuso una descripción más precisa de la estructura cristalina. Informa una celda triclínica diferente (sp. gr. P${\displaystyle {\bar {1}}}$, a = 0,6352  nm, b = 0,6446  nm, c = 1,2779  nm, α = 91,51°, β = 105,17°, γ = 118,97°) con el parámetro c duplicado y a y b, α y β intercambiados. Hay dos capas en esta celda unitaria, relacionadas por centros de simetría, y las cadenas de cúmulos corren a lo largo del eje a. Cada capa forma cúmulos conectados en forma de paralelogramo con distancias Re-Re de ca. 0,27-0,28  nm en el cúmulo, y ca. 0,29  nm entre cúmulos. Hay otra descripción de la estructura de ReS ₂ publicada en ^{[ 9 ]} en otra celda triclínica (sp. gr. P${\displaystyle {\bar {1}}}$, a = 0,6417  nm, b = 0,6510  nm, c = 0,6461  nm, α = 121,10°, β = 88,38°, γ = 106,47°) donde solo hay una capa y los centros de simetría están en la capa de Re. El consenso actual es que el último trabajo podría haber pasado por alto la duplicación del parámetro c capturada en. ^{[ 8 ]}

El disulfuro de renio se conoce en la naturaleza como el mineral muy raro rheniita . ^{[ 10 ] [ 11 ]}