一种利用体相层状过渡金属硫化物制备非层状二维过渡金属化合物的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用体相层状过渡金属硫化物制备非层状二维过渡金属化合物的方法，首先将体相层状过渡金属硫化物依次与碳酸钠、尿素研磨混合均匀；然后在辅助气氛下进行保温反应，再经酸洗、洗涤干燥等处理制备非层状二维过渡金属化合物纳米片。本发明专利技术利用熔盐辅助法实现体相层状过渡金属硫化物高效制备二维过渡金属化合物纳米片，并首次提出利用尿素作为碳源(或氮源)，通过调控反应气氛实现二维碳化物或二维氮化物纳米片的选择性制备；涉及的合成工艺简单、成本较低、生产效率高，反应后副产物盐易除去，属于一种绿色、易工业化的二维材料制备工艺路线，适合推广和工业应用。适合推广和工业应用。

【技术实现步骤摘要】
via lime
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assisted nitridation of layered MoS2[J].Ceramics International,2020,46(3):4024
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4029.”中，利用体相的MoS2粉体作为前驱体与CaO和Na2CO3等盐研磨混合均匀后在NH3气氛下煅烧，利用熔盐做辅助剂然后清洗掉副产物得到二维氮化钼；上述方法虽然能获得大量的二维氮化钼产物，但其易聚集成球状不易分散，且其利用NH3作为氮源，需要额外的增加氨气吸收装置，增加合成成本，难以规模化制备。此外，这个合成方法尚无W基二维碳化物(或二维氮化物)纳米片的报道。相比MoS2，钨基硫化物熔点更高，化学性质稳定，进一步增加对其二维碳化物(氮化物)制备的难度。
[0004]因此，进一步探索高效、低成本且操作简便的Mo、W基二维碳化物或二维氮化物材料的制备工艺，具有重要的研究和应用意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于针对现有技术存在的问题和不足，提供一种利用体相层状过渡金属硫化物制备二维过渡金属化合物纳米片的方法，利用尿素作为辅助本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用体相层状过渡金属硫化物制备非层状二维过渡金属化合物的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将体相层状过渡金属硫化物与碳酸钠研磨混合均匀；然后加入尿素，二次研磨混合均匀；2)将步骤1)所得混合物在辅助气氛下，加热进行保温反应，冷却；3)将步骤2)所得反应产物进行酸洗，水洗至中性，过滤、干燥，得纳米片状的非层状二维过渡金属化合物。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述体相层状过渡金属硫化物为块体二硫化钼或块体二硫化钨，其尺度为0.5
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100μm。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述非层状过渡金属化合物为过渡金属氮化物或过渡金属碳化物。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述辅助气氛为惰性气氛或含氢气气氛的辅助气氛；其中采用惰性气氛得到二维过渡金属氮化物产物，采用含氢气的辅助气氛得到二维过渡金属碳化物产物。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述惰性气氛为氩气或氮气；含氢气的辅助气氛中，氢气所占体积百分比为3～80％。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，体相层状过渡金...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍开富，宋豪，张旭明，任玉磊，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：