二维层状锑负极材料、二维锑烯材料及其制备方法和应用技术

技术编号:33452984 阅读:51 留言:0更新日期:2022-05-19 00:36
本发明专利技术提供了一种大规模可控制备微米级二维锑负极材料与二维锑烯材料的方法及应用。本发明专利技术以镁粉和锑粉为原料,通过控制合金化反应温度,制备得到层状α

【技术实现步骤摘要】
二维层状锑负极材料、二维锑烯材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及一种二维层状锑材料与二维锑烯材料的制备方法以及其应用,提供了一种大规模可控制备微米级二维锑负极材料与二维锑烯材料的方法及应用。

技术介绍

[0002]自英国科学家Geim等人于2004年使用机械剥离法制备出石墨烯之后,二维材料在国际上引发了研究热潮。随着近些年研究人员对于石墨烯的研究不断深入,发现石墨烯本身具有一些独特的物理性质,比如霍尔效应以及量子隧穿效应等,并且正是石墨烯的这些独特的优异性能,使得其在在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景。然而石墨烯的禁带宽度为0eV,这就限制了其在半导体器件和光电子领域以及其他的更广泛的应用,因此类石墨烯状二维材料的研究已经成为了一个非常热门并且将具有深远意义的课题。该领域的研究从石墨烯开始,向二硫化物及第四族(硅、锗、锡),再向第五族(磷、砷、锑、铋)逐步拓展。
[0003]其中由第V主族元素构成的单层材料由于具有较大的带隙、高的载流子迁移率以及“非平庸”的拓扑性质等特点,非常适合应用于下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.采用气相去合金制备二维层状锑负极材料的方法,其特征为:所述制备方法包括如下步骤:步骤1:将一定质量比的镁粉与锑粉置于混料机中混合,使锑粉与镁粉充分均匀混合;步骤2:将步骤:1中混合均匀的粉末置于不锈钢反应釜中,然后将其置于惰性气氛管式炉中,以升温速率为1

10℃/min升温至一定温度并保温一定时间,保温结束后随炉冷却取出;步骤3:将步骤2中所得产物进行球磨粉碎筛分,得到粒度分布一定微米的合金粉末;步骤4:将步骤3筛分出的粉末平铺于刚玉板,在管式炉中通入含氮气氛,以升温速率为5

10℃/min升温至一定温度并保温一定时间,进行Mg3Sb2的氮化反应,保温结束后随炉冷却取出;步骤5:将步骤4产物加入一定浓度的盐酸中,酸洗一定时间,抽滤至中性后,真空冷冻干燥即可得到最终产物:二维层状锑负极材料。2.采用气相去合金制备二维锑烯材料的方法,包括权利要求1所述的方法,其特征为:还包括步骤6:将所述步骤5产物加入到一定量DMF(二甲基甲酰胺)中,超声分散一定时间,取上层清液抽滤洗净,真空冷冻干燥即可得到最终产物:二维锑烯材料。3.根据权利要求1所述的采用气相去合金制备二维层状锑负极材料的方法,其特征为:所述步骤1进一步包括将锑粉与镁粉按原子比2:3置于混料机中混合1h。4.根据权利要求1所述的采用气相去合金制备二维层状锑负极材料的方法,其特征为:所述步骤2进一步包括不锈钢反应釜置于惰性气氛(N2、Ar)管式炉中,升温速率为1

10℃/min至500

【专利技术属性】
技术研发人员:霍开富冯浩秦郭思广高标
申请(专利权)人:武汉科技大学
类型:发明
国别省市:

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