MoN、Mo₂C是重要功能材料，但是由于该类材料的成核过程活化能较高，合成该类材料的过程需要严苛条件，如＞1000 ℃的高温、达到数个GPa的高压环境，同时这种极端环境抑制了生成材料微小结构。有鉴于此，中国检验检疫科学研究院席广成等报道了空心球结构的MoN、Mo₂C超小纳米晶体，该类型材料具有较大的表面积（108.7~125.6 m² g^-1），超小的纳米粒子（2~5 nm），材料展现出较强的限域表面plasmon共振、较高的光热转换性能，非常强的界面增强Raman散射效应。该方法能够用于其他类型材料合成，作者通过该方法合成了高度晶化的MoS₂纳米片空心球。该工作为快速温和条件中合成超小纳米过渡金属氮化物、碳化物提供了有效的策略。

本文要点：

（1）

合成方法。通过球状结构的Mo的甘油盐、Mo多巴胺作为反应前体物种，随后在Ar/O₂混合气氛中将Mo多巴胺转化为MoO₂空心球材料，随后通过微波加热方法（700 W微波中处理10 s）制备MoN、Mo₂C，通过电子显微镜方法验证了该两种材料都为空心结构，同时MoN界面上有纳米片结构。其中组成的纳米粒子大部分在2~5 nm。

（2）

LSPR、光热转换性能表征。在Xe灯模拟太阳光作用中，50 mg MoN样品、Mo₂C样品分别在30 s内将30 mL水的温度由室温提高为91 ℃和97 ℃。在532 nm激光作用中，MoN空心球材料的光热转换效率为72.1 %，该结果甚至可比拟贵金属材料的性能。

将R6G作为检测物，作者测试了两种材料在拉曼检测检出限中的情况，发现MoN的检出限低达10^-11 M，该结果比大多数半导体SERS基底性能更高。Mo₂C的检出限更高，达到10^-12 M，这是因为Mo₂C的表面积比MoN更高导致。

参考文献

Ruifeng Du, Wencai Yi, Wentao Li, Haifeng Yang, Hua Bai, Junfang Li, and Guangcheng Xi*

Quasi-Metal Microwave Route to MoN and Mo₂C Ultrafine Nanocrystalline Hollow Spheres as Surface Enhanced Raman Scattering Substrates, ACS Nano. 2020

DOI: 10.1021/acsnano.0c05935

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.0c05935