The invention belongs to the field of nanometer material preparation, in particular to a preparation method of vertical molybdenum disulfide nanometer sheets. The present invention provides a method for preparing vertical molybdenum disulfide nanosheets. The preparation method is as follows: the substrate coated with MoO_3 powder is arranged horizontally with the blank substrate; in an inert gas atmosphere, the temperature is programmed to 650-800 degrees; the temperature is constant; and the sulfur element reacts with the gaseous MoO_3; and the blank substrate is arranged horizontally. The molybdenum disulfide nanosheets were deposited. In the technical scheme provided by the invention, the programmed heating in inert atmosphere can make the sulfur element fully contact with the molybdenum source and have enough reaction time to produce MoS2; at the same time, the substrate coated with MoO3 powder and the blank substrate can be stacked multi-layer to achieve mass production. The invention provides a preparation method of vertical molybdenum disulfide nanosheets, and solves the technical defects of complex process, difficult to achieve mass production and high preparation cost in the prior art.
【技术实现步骤摘要】
一种竖立二硫化钼纳米片的制备方法
本专利技术属于纳米材料制备领域,尤其涉及一种竖立二硫化钼纳米片的制备方法。
技术介绍
近年来,人们开始注意到过渡金属硫族化合物(TMDC)二维材料,如MoS2、WS2等,这些材料由二维分子层通过微弱的层间相互作用堆叠而成,随着维数的降低,层状材料的电子学结构与块材相比有明显不同。其中,二维MoS2是有着宽直接带隙的半导体,使得二维MoS2在电子器件方面的应用有着优势。不仅如此,二维MoS2也表现出丰富的光电特性、光学特性,如强烈的光致发光现象,且光学性质可电调制;二维MoS2不仅透明,且有着良好的机械性能,柔性可弯曲,有望制成柔性光电器件,太阳能电池,光电探测器等诸多器件。另一方面,竖立纳米片形貌的MoS2相比于平面二维MoS2,不仅有着更大的比表面积,同时也会暴露出大量的边缘位置出来,这些高密度边缘原子的d-轨道电子有助于和其他元素的键合,在析氢反应、加氢脱硫、氧还原反应、析氧反应、甲烷转换等催化剂领域有着应用前景。现有技术中,竖立MoS2纳米片制备方法是在高温管式炉恒温区中心放置装载有MoO3粉末的坩埚,衬底倒扣在坩埚上或正面朝上放置在炉管下游端,另一坩埚装有硫粉放置在炉管上游端。利用这种方法获得竖立纳米片形貌的MoS2对硫源和钼源的浓度十分敏感,必须准确调节工艺参数,使用坩埚装载MoO3粉末需要更多的量以保证有足够的钼源挥发出来,且每次只能制备一片样品,不利于批量生产,虽然在炉管下游端有更多空间放置衬底,但下游端温度和反应源的浓度梯度变化使得均匀性变差。因此,研发出一种竖立二硫化钼纳米片的制备方法,用于解决现有技术中 ...
【技术保护点】
1.一种竖立二硫化钼纳米片的制备方法,其特征在于,所述制备方法为:涂有MoO3粉末的衬底与空白的衬底相对排列后水平放置,惰性气体氛围中,程序性升温至650℃~800℃,恒温加热,硫单质与气态MoO3反应,在所述空白的衬底上淀积,得二硫化钼纳米片。
【技术特征摘要】
1.一种竖立二硫化钼纳米片的制备方法,其特征在于,所述制备方法为:涂有MoO3粉末的衬底与空白的衬底相对排列后水平放置,惰性气体氛围中,程序性升温至650℃~800℃,恒温加热,硫单质与气态MoO3反应,在所述空白的衬底上淀积,得二硫化钼纳米片。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述程序性升温的升温速率为5℃/min。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述恒温加热的时间为10~30min。4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述涂有MoO3粉末的衬底与所述空白的衬底间距为1~5mm。5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述衬底为耐高温衬底,所述耐高温衬底的耐受温度为小...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭宗亮,魏爱香,肖志明,招瑜,刘俊,李瑜煜,
申请(专利权)人:广东工业大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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