一种二维层状化合物/氧化锌纳米棒复合材料的制备方法及其应用技术

一种二维层状化合物/氧化锌纳米棒复合材料的制备方法及其应用，属于纳米材料领域。本发明专利技术要提高MXene电磁波吸收性能技术问题。本发明专利技术的方法是：一、采用二水合乙酸锌和氢氧化钠制备氧化锌种子溶液；二、将二维层状MXene粉体浸入氧化锌种子溶液中，生长种子层，经分离、干燥，三、重复步骤二至少2次；四、然后加入到六次甲基四胺和六水合硝酸锌制备的氧化锌生长液中，加热反应后，经水洗、干燥，得到二维层状化合物氧化锌纳米棒复合材料。本发明专利技术的制备方法简单，反应条件温和，制备效果较好。本发明专利技术制得复合材料电化学性能优良，同时，增加了导电通道，提供了更大的表面积，可应用于电磁波吸收领域。

Preparation and application of a two-dimensional layered compound / Zinc Oxide nanorods composite

The invention relates to a preparation method and application of a two-dimensional layered compound / Zinc Oxide nanorod composite material, which belongs to the field of nano materials. The invention raises the technical problems of electromagnetic wave absorbing property of MXene. The method of the invention is: one, using two hydrated zinc acetate and sodium hydroxide prepared by Zinc Oxide seed solution; two, the 2D MXene powder into the Zinc Oxide seed solution, the growth of the seed layer, after separation, drying, three, repeat step two at least 2 times; four, then added to the six and four methyl amine six zinc nitrate prepared by Zinc Oxide in the growth solution, heating the reaction, after washing and drying to obtain two-dimensional layered compound Zinc Oxide nanorod composites. The preparation method is simple, the reaction condition is mild, and the preparation effect is better. The composite material prepared by the invention has excellent electrochemical performance, and at the same time, the conductive channel is increased, providing a larger surface area, and can be applied to the field of electromagnetic absorption.

【技术实现步骤摘要】
一种二维层状化合物/氧化锌纳米棒复合材料的制备方法及其应用
本专利技术属于纳米材料领域；具体涉及一种二维层状化合物/氧化锌纳米棒复合材料的制备方法及其应用。
技术介绍
MXene是一种新型的二维材料，这种材料通常是利用酸将MAX相中的Al层刻蚀除掉，形成一种类似于石墨烯的二维层状材料。MAX表示Mn+1AXn，其中M表示过渡金属，A表示A族元素，A通常为Al或Si元素，X表示C或N元素，其中n＝1，2，3。MXene具有和石墨烯类似的层状结构，大的比表面积使其具有优异的电化学性能，层间距可调使其具有有别于其他二维层状材料的显著优势，已有研究表明具有独特且优异的力学、电子、磁学性能，是一种非常有研究价值和研究潜力的电磁波吸收材料。然而，经过刻蚀后的Ti3C2带有O、OH和F官能团，这些官能团也会改变Ti3C2的电子特性，使MXene呈现半导体性质，严重影响其导电性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了提供一种二维层状化合物/氧化锌纳米棒复合材料的制备方法及其应用，扩大MXene的应用领域。本专利技术通过化学液相蚀刻法刻蚀MAX制备二维层状MXene，利用表面官能团作为化学位点，制备MX本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二维层状化合物/氧化锌纳米棒复合材料的制备方法，其特征在于该方法是通过下述步骤实现的：步骤一、将二水合乙酸锌溶解于无水乙醇中，在50～80℃条件下搅拌30min，得到溶液A，将氢氧化钠溶解于无水乙醇中，在50～80℃条件下磁力搅拌30min，得到溶液B，在60～80℃条件下将溶液A和溶液B混合，磁力搅拌30min，然后置于冰浴中冷却至室温，静置，得到氧化锌种子溶液；步骤二、将MXene粉体加入到步骤一得到的氧化锌种子溶液中，在磁力搅拌下混合10～30min，分离后沉淀烘干；步骤三、重复步骤一的操作至少2次；步骤四、在水浴温度为60～80℃、搅拌速率为500‑1000r/min条件下，将步骤...

【技术特征摘要】
1.一种二维层状化合物/氧化锌纳米棒复合材料的制备方法，其特征在于该方法是通过下述步骤实现的：步骤一、将二水合乙酸锌溶解于无水乙醇中，在50～80℃条件下搅拌30min，得到溶液A，将氢氧化钠溶解于无水乙醇中，在50～80℃条件下磁力搅拌30min，得到溶液B，在60～80℃条件下将溶液A和溶液B混合，磁力搅拌30min，然后置于冰浴中冷却至室温，静置，得到氧化锌种子溶液；步骤二、将MXene粉体加入到步骤一得到的氧化锌种子溶液中，在磁力搅拌下混合10～30min，分离后沉淀烘干；步骤三、重复步骤一的操作至少2次；步骤四、在水浴温度为60～80℃、搅拌速率为500-1000r/min条件下，将步骤二烘干后的沉淀加入到生长液中搅拌0.5-6.0h，离心后取沉淀烘干；即得到二维层状化合物/氧化锌纳米棒复合材料；其中，步骤四中的生长液是将锌源和碱源加到去离子水中配制成的。2.根据权利要1所述的一种二维层状化合物/氧化锌纳米棒复合材料的制备方法，其特征在于步骤一中溶液A和溶液B按1:2的摩尔浓度比混合。3.根据权利要1所述的一种二维层状化合物/氧化锌纳米棒复合材料的制备方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜再兴，钱玥，韦华伟，董继东，方晓娇，郑文慧，孙雨彤，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23