利用水合肼插层和分层的Ti3C2原位合成TiO2@Ti3C2的方法及产物技术

本发明专利技术涉及一种利用水合肼插层和分层的Ti3C2原位合成TiO2@Ti3C2的方法及产物，合成方法包括：1)将Ti3AlC2‑MAX相陶瓷粉末分散在HF溶液中进行刻蚀，得到Mxene‑Ti3C2；2)将Mxene‑Ti3C2分散在水合肼中进行水合肼插层，得到水合肼插层的Ti3C2；3)水合肼插层的Ti3C2分散在水中，在氩气气氛下超声处理，干燥后得到水合肼插层和分层的Ti3C2；4)水合肼插层和分层的Ti3C2在氧气条件下进行原位氧化，即得TiO2@Ti3C2。该方法利用水合肼和超声处理提高了Mxene‑Ti3C2的层间距，为生成的TiO2提供了更多的附着位点，更有利于对污染物的催化降解。

【技术实现步骤摘要】
利用水合肼插层和分层的Ti3C2原位合成TiO2@Ti3C2的方法及产物
本专利技术涉及Ti3C2的制备领域，具体涉及一种利用水合肼插层和分层的Ti3C2原位合成TiO2@Ti3C2的方法及产物。
技术介绍
Mxenes二维材料由美国德雷塞尔大学的YuryGogotsi和MichaelW.Barsoum课题组在2011年通过刻蚀MAX化合物(如Ti3AlC2等)首次得到。二维纳米Ti3C2是新型类石墨烯二维纳米材料Mxenes家族中最为常见的一种材料，具有优良的导电导热性、良好的化学稳定性以及电化学活性，在锂离子电池、超级电容器、生物传感器以及气体检测等领域都表现出良好的应用潜力。Ti3C2中本身含有钛元素，很多学者尝试发现，Ti3C2具有的催化性能很差，但是经过氧化反应可以将表面的钛氧化成二氧化钛，获得一种新的纳米材料TiO2@Ti3C2，由于Ti3C2的费米能级比二氧化钛更负，而禁带宽度比二氧化钛小，在受到相应波长的光照时，可作为空穴的受体，大大降低了电子空穴的复合，催化性能得到大大提高。目前，现有技术中都采用直接合成获得的块状Mxene-Ti3C2，然后通过水热法或者热处理制得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用水合肼插层和分层的Ti3C2原位合成TiO2@Ti3C2的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将Ti3AlC2‑MAX相陶瓷粉末分散在HF溶液中进行刻蚀，得到Mxene‑Ti3C2；2)将Mxene‑Ti3C2分散在水合肼中进行水合肼插层，得到水合肼插层的Ti3C2；3)水合肼插层的Ti3C2分散在水中，在氩气气氛下超声处理，干燥后得到水合肼插层和分层的Ti3C2；4)水合肼插层和分层的Ti3C2在氧气条件下进行原位氧化，即得TiO2@Ti3C2。

【技术特征摘要】
1.一种利用水合肼插层和分层的Ti3C2原位合成TiO2@Ti3C2的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将Ti3AlC2-MAX相陶瓷粉末分散在HF溶液中进行刻蚀，得到Mxene-Ti3C2；2)将Mxene-Ti3C2分散在水合肼中进行水合肼插层，得到水合肼插层的Ti3C2；3)水合肼插层的Ti3C2分散在水中，在氩气气氛下超声处理，干燥后得到水合肼插层和分层的Ti3C2；4)水合肼插层和分层的Ti3C2在氧气条件下进行原位氧化，即得TiO2@Ti3C2。2.根据权利要求1所述的利用水合肼插层和分层的Ti3C2原位合成TiO2@Ti3C2的方法，其特征在于，所述步骤1)中HF溶液的质量浓度为40～55％。3.根据权利要求1所述的利用水合肼插层和分层的Ti3C2原位合成TiO2@Ti3C2的方法，其特征在于，所述步骤2)中Mxene-Ti3C2与水合肼的投料比为1g:80～120ml。4.根据权利要求1所述的利用水合肼...

【专利技术属性】
技术研发人员：林道辉，柯涛，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33