一种二维碳纳米片及大规模制备二维碳纳米片的方法技术

本发明专利技术涉及一种二维碳纳米片及大规模制备二维碳纳米片的方法。创造性的将糖类作为制备二维碳纳米片的碳源，该碳源相互之间无需进行酯化反应，且其羟基直接与硝酸盐提供的过渡金属络合形成金属聚合物骨架，大大简化了水溶液的形成时间，仅需不到1h的时间，这对于目前现有的制备工艺而言，是不可实现的，具有重要意义，糖类的使用还进一步缩减了前驱体胶体的形成时间，不到2h。且本发明专利技术中硝酸盐所提供的硝酸根在瞬间或快速热解过程中能够起到产生大量气体，提供强的冲击力来抵消碳源之间的堆积力，得到超薄的碳纳米片，从而实现了短时、高质量二维碳纳米片的大规模制备，不到3‑4h，这对于二维碳纳米片制备技术而言是个质的提升。

A kind of two-dimensional carbon nano sheet and the method of large-scale preparation of two-dimensional carbon nano sheet

【技术实现步骤摘要】
一种二维碳纳米片及大规模制备二维碳纳米片的方法
本专利技术涉及二维碳纳米片,具体涉及一种二维碳纳米片及大规模制备二维碳纳米片的方法。
技术介绍
自石墨烯问世以来，类石墨烯型的二维材料(如：过渡金属硫化物TMDs、过渡金属氧化物、碳纳米片)由于其优异的扩散性能在近些年受到了广泛的研究。在上述二维材料中，二维碳纳米片由于其较高的比表面积及可调控的孔径分布而被广泛应用于电化学储能领域，这对于日益增长的全球能源需求具有重要意义，因此，面对如此庞大的市场需求，怎样缩短生产周期、提高产品质量已然成为各个二维碳纳米片生产企业强占市场、提高竞争的最关键问题。但是现有二维碳纳米片工艺所用碳源之间需先进行酯化反应，形成长链，然后再与硝酸盐中的金属离子络合形成金属聚合物骨架，该反应机理的进行势必会导致制备周期的加长，这对于目前竞争力如此大的生产企业而言，是十分被动的，急切需要尽快解决。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种二维碳纳米片及大规模制备二维碳纳米片的方法。根据本专利技术的一个方面，提供了一种大规模制备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大规模制备二维碳纳米片的方法，其特征是，包括以下步骤：/n将糖类、过渡金属硝酸盐、水的混合物加热得前驱体胶体；/n将所述前驱体胶体利用蔓延方法在保护气氛下采取瞬间或快速烧制方式制得二维碳纳米片。/n

【技术特征摘要】
1.一种大规模制备二维碳纳米片的方法，其特征是，包括以下步骤：
将糖类、过渡金属硝酸盐、水的混合物加热得前驱体胶体；
将所述前驱体胶体利用蔓延方法在保护气氛下采取瞬间或快速烧制方式制得二维碳纳米片。


2.根据权利要求1所述的大规模制备二维碳纳米片的方法，其特征是，糖类、过渡金属硝酸盐、水的混合物为糖类与过渡金属硝酸盐的水溶液，其中，所述糖类、过渡金属硝酸盐、水混合溶解时间小于1h。


3.根据权利要求1所述的大规模制备二维碳纳米片的方法，其特征是，过渡金属硝酸盐包括硝酸钴、硝酸铁、硝酸镍中的至少一种。


4.根据权利要求1所述的大规模制备二维碳纳米片的方法，其特征是，糖类包括葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、麦芽糊精、玉米糊精、淀粉、海藻糖的至少一种。


5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王东，温广武，亓帅，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：山东;37