El disulfuro de renio es un compuesto inorgánico de renio y azufre con la fórmula ReS 2 . Tiene una estructura en capas donde los átomos están fuertemente unidos dentro de cada capa. Las capas se mantienen unidas por enlaces de Van der Waals débiles y se pueden desprender fácilmente del material a granel.
El ReS 2 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 de la descomposición del sulfuro de renio (VII) a 1100 °C: [4]
El ReS2 nanoestructurado se puede obtener generalmente mediante exfoliación mecánica, deposición química en fase de vapor (CVD) y exfoliaciones químicas y líquidas. Se pueden generar 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, reacciones fotocatalíticas y electrocatalíticas. [5]
Es un dicalcogenuro de metal de transición (TMD) bidimensional (2D) del grupo VII . El ReS 2 se aisló en monocapas de solo una celda unitaria de espesor por primera vez en 2014. [6] Estas monocapas han mostrado propiedades eléctricas, ópticas y vibracionales independientes de la capa muy diferentes de otros TMD.
El ReS 2 en masa tiene una estructura en capas y un hábito similar a las plaquetas. Se propusieron diferentes estructuras cristalinas para el ReS 2 basadas 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 informados y las disposiciones atómicas difieren ligeramente. El trabajo más temprano [7] describe el ReS 2 en una celda unitaria triclínica (gr. esp. P , 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 m). En comparación con la coordinación octaédrica ideal de los átomos de metal en CdCl 2 , los átomos de Re en ReS 2 se desplazan de los centros de los octaedros Se 6 circundantes y forman cúmulos 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 de una celda triclínica diferente (gr. esp. P , 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 grupo y ca. 0,29 nm entre grupos. Hay una descripción estructural más de ReS 2 publicada en [9] en otra celda triclínica (gr. esp. P , 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 Re. El consenso actual es que este último trabajo podría haber pasado por alto la duplicación del parámetro c capturado en [8] .