一种含有碳或磷官能团的MXene材料及用途制造技术

本发明专利技术公开了一种含有碳或磷官能团的MXene材料及用途，本发明专利技术利用具有刻蚀作用的气体(卤化氢气体或卤素单质气体)与MAX材料发生反应，将MAX相材料中的A组分刻蚀，得到含有卤素官能团的MX(MXene)，再与烷烃或磷进行官能团取代反应，得到了独特具有碳或磷封端的MXene材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是属于新材料领域，特别是关于一种含有碳或磷官能团的mxene材料及用途。

技术介绍

1、二维过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物，由于其具有与石墨烯相类似的二维结构，又命名为mxene，单层的mxene层厚度约1nm，而它们的横向尺寸又可达几十微米以上，这种独特的结构和表面特性使mxene表现出独特的电学性能、光学特性、热学稳定性等优异特性，在储能、催化、吸附等领域有潜在的应用前景。

2、目前，最经典和常用的制备mxene二维材料的方法是氢氟酸(hf)刻蚀法，以max相材料为原料，通过hf刻蚀掉其中的a成分，得到二维mxene材料；其中，max相材料为层状的陶瓷材料，m指的是过渡金属元素，包括sc、ti、v、cr、zr、nb、mo、hf、ta等；a主要是指第三主族和第四主族的元素，如al,ga,in,tl,si,ge,sn,pb等；x表示c或者n；n＝1,2,或者3。max相材料为一大类材料，包含的材料种类见文献(maxim s,varun n,sankalp k,et al.trends inchemistry,2019,1(2):21本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种MXene材料，其特征在于，所述MXene材料含有碳或磷元素官能团。

2.如权利要求1所述的MXene材料，其特征在于，所述MXene材料扫描电镜表征具有手风琴状形貌或二维片状形貌。

3.如权利要求1所述的MXene材料，其特征在于，所述MXene材料的X-射线光电子谱仪(XPS)测试能够检测到M-C或M-P化学键信号，其中，M代表过渡金属元素，C代表碳元素，P代表磷元素。

4.如权利要求1至3中任一项所述的MXene材料，其特征在于，所述MXene材料的化学式表示为Mn+1XnTx，其中，M代表过渡金属元素中的一种或多种，X代表碳、氮、硼中的...

【技术特征摘要】

1.一种mxene材料，其特征在于，所述mxene材料含有碳或磷元素官能团。

2.如权利要求1所述的mxene材料，其特征在于，所述mxene材料扫描电镜表征具有手风琴状形貌或二维片状形貌。

3.如权利要求1所述的mxene材料，其特征在于，所述mxene材料的x-射线光电子谱仪(xps)测试能够检测到m-c或m-p化学键信号，其中，m代表过渡金属元素，c代表碳元素，p代表磷元素。

4.如权利要求1至3中任一项所述的mxene材料，其特征在于，所述mxene材料的化学式表示为mn+1xntx，其中，m代表过渡金属元素中的一种或多种，x代表碳、氮、硼中的一种或多种；t代表碳或磷元素；1≤n≤4。

5.如权利要求4所述的mxene材料，其特征在于，所述过渡金属元素选自钪、钇、钛、锆、铪、钒、铌、钽、铬、钼、钨中的一种或多种；优选地，所述过渡金属元素选自钛、钼、钇、铌、钽元素中的...

【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：