膨胀过渡金属硫族化合物的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种膨胀过渡金属硫族化合物的制备方法，该方法以MAX相和硫族金属或其化合物为原料进行反应，得到膨胀过渡金属硫族化合物。本发明专利技术的制备方法基于MAX相材料来合成膨胀过渡硫族化物，具有合成方法简单，无需使用有机溶剂或表面活性剂(低污染)，合成的样品均一而且产率高，更适用于工业化的大规模合成。

Preparation of expanded transition metal chalcogenides

【技术实现步骤摘要】
膨胀过渡金属硫族化合物的制备方法
本申请涉及膨胀过渡金属硫族化合物制备领域，具体涉及一种基于MAX相材料的膨胀过渡金属硫族化物的制备方法。
技术介绍
石墨烯是一种由碳原子经2p2杂化组成的超薄的二维碳纳米材料，由于其有很高的比表面积，优良的物理、化学和热稳定性，高的机械强度，良好的导电性能和导热性能等性质，使得该材料受到了广泛的研究。石墨烯的广泛研究引起了人们对类石墨烯如过渡金属硫化物(硫化钼、硫化钨)和过渡金属硒化物(硒化钼、硒化钨)及氮化硼等二维材料在储能、催化、电子等众多领域的研究。而膨胀的类石墨烯材料相比块体材料具有更高的比表面积，使得其在上述领域中能够发挥更重要的作用。所以，膨胀过渡金属硫、硒、碲化物的制备将会成为一种重要的技术手段。目前，膨胀的类石墨烯材料的合成可以分为两大类：自上而下的合成方法和自下而上的合成方法。其中，自上而下的合成方法是通过在块体的过渡金属硫、硒、碲化物的层间嵌入碱金属、路易斯碱、有机锂化合物，层间的碱金属或有机锂可以与水和空气等反应扩大过渡金属硫、硒、碲化物的层间距，实现膨胀材料的合成。此外，该自上而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种膨胀过渡金属硫族化合物的制备方法，其特征在于，该方法以MAX相和硫族金属或其化合物为原料进行反应，得到膨胀过渡金属硫族化合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种膨胀过渡金属硫族化合物的制备方法，其特征在于，该方法以MAX相和硫族金属或其化合物为原料进行反应，得到膨胀过渡金属硫族化合物。


2.根据权利要求1中所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括如下步骤：
(1)将M相、A相和X相的固体粉末按化学计量比为n+1:1-1.5:n的比例混合均匀后进行球磨处理，获得经球磨的混合物，n＝1，2，3；
(2)将步骤(1)中获得的混合物在惰性气体作保护气的热处理炉中进行热处理，得到MAX相原料粉末；
(3)采用硫族金属或其化合物与所述MAX相原料粉末反应，同时通入惰性气体作为保护气，反应结束后自然冷却降至室温得到膨胀过渡金属硫族化合物。


3.根据权利要求2中所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，M代表钪、钛、钒、钇、锆、铌、钼、铪、钽、钨等过渡金属元素，A代表铝、硅、磷、硫、镓、锗、砷、镉、铟、锡、铊、铅等元素，X代表碳或者氮元素。


4.根据权利要求2中所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，进行球磨处理时，球磨转速介于50-2000rpm，球磨时间介于1-100h。


5.根据权利要求2中所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，将步骤(1)中获得的混合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨树斌，杜志国，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11