一种快速大规模制备MXenes的方法技术

本发明专利技术公开了一种快速大规模制备MXenes的方法，属于MXenes材料领域。所述制备方法为NH4HF2与MAX前驱体、反应介质在超临界CO2氛围下反应4～12h。本发明专利技术公开的制备方法在超临界二氧化碳氛围下反应，在较低的温度和较低的压强条件下实现MXenes的快速大批量刻蚀，最短仅需4h；本发明专利技术的反应条件温和，可以避免MXenes的过度刻蚀，制备的MXenes缺陷更少，可在短时间内实现多种MAX相的刻蚀。因此，本发明专利技术方法成本低、反应条件温和、耗时短、易于操作、更有利于MXenes的产业化。于MXenes的产业化。于MXenes的产业化。

【技术实现步骤摘要】
一种快速大规模制备MXenes的方法


[0001]本专利技术属于MXenes材料领域，具体涉及一种快速大规模制备MXenes的方法。

技术介绍

[0002]MXenes是一种二维过渡金属碳或/和氮化物，是由美国德雷塞尔大学的Yury Gogotsi教授和Michel W.Barsoum教授等人在2011年合作发现的一种新型二维结构材料。MXenes的化学通式可用M
n+1
X
n
T
x
表示，其中M指过渡金属(如Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Sc等)，X指C或/和N，n一般为1
‑
3，T
x
指表面基团(如
‑
O、
‑
OH、
‑
F等)。在MXenes结构中，有碳原子层，因此具有类似石墨烯的良好的导电性，同时过渡原子层让材料具有类似过渡金属氧化物的性能。在制备过程中，表面形成的官能团使其展现出良好的亲水性能，易形成稳定的水溶液。综上，由于MXenes具有优异的亲水性、电导率和易于加工的特性，其在电化学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速大规模制备MXenes的方法，其特征在于，NH4HF2与MAX前驱体、反应介质在超临界CO2氛围下反应4～12h，反应的温度为35～120℃，压强为5～20MPa，其中，所述的反应介质为PC、ACN、DMF、NMP或DMSO中的任意一种。2.根据权利要求1所述的一种快速大规模制备MXenes的方法，其特征在于快速大批量制备MXenes，所述NH4HF2、MAX前驱体与反应介质的质量比为0.5～1.5:1。3.根据权利要求1所述的一种快速大规模制备MXenes的方法，其特征在于，所述MAX前驱体为Ti3AlC2、Ti2AlC、Ti3AlCN、Nb2AlC、Mo2TiAlC2、V2AlC或Mo2Ga2C。4.根据权利要求1所述的一种快速大规模制备MXenes...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨维清，李海坚，李杰，段中意，陈宁俊，
申请(专利权)人：四川金时新能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：