【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种大面积二维碱金属硫族化合物网络的制备方法，属于纳米材料。
技术介绍
1、近几十年来，由于化石能源的快速消耗和日益严重的能源危机，对高能量/功率密度和低成本的二次电池的需求一直在增加。因此，开发替代传统电化学储能系统，已经引起了越来越多的关注。近年来，碱金属硫族化合物作为电极以及电解液在能源领域上得到了广泛的研究，尤其是在钾离子参与下其具有高能量、低成本的特点，被认为是在下一代储能系统中一种有吸引力的候选材料。但由于大部分多硒化物往往存在大体积变化的特点，所以导致其循环性能仍然不理想。所以找到一类非常规的、不符合化学计量配比的硒化物或许可以提供一种新的选择。
2、对于钾硒化合物来说，大多是属于相图中的元素配比的。若利用表面物理化学的方法，使得原本在相图中不存在的元素配比的材料可以被制备出来，则可以后续根据形貌来了解并设计后续实验手段，从而为其实际应用提供了一种有意义的策略。
技术实现思路
1、针对上述现有技术存在的问题及不足，本专利技术提供一种大面积二维碱金属硫族化合物网络的制备方法。本专利技术利用硒粉末会与铜衬底发生化学反应形成化合物的策略，将硒粉末沉积到铜衬底表面，以获得在铜衬底上有铜硒化合物、硒原子的样品，将所述样品升温到生长温度后对所述样品进行退火处理，再将钾单质沉积到样品表面，并将所述样品升温到室温后对所述样品进行退火处理，最终得到大面积二维钾硒化合物组成的网络结构的样品。本专利技术通过以下技术方案实现。
2、一种大面积二维碱金属硫
3、步骤1、在超高真空环境下，将硒粉末沉积到25～30℃的干净铜单晶基底表面；
4、步骤2、步骤1沉积结束后，将铜单晶基底和沉积到铜单晶基底表面上的硒粉末升温到生长温度，进行退火处理，然后降温至室温，得到退火载硒铜单晶基底；
5、步骤3、将钾单质蒸发并沉积到步骤2得到的退火载硒铜单晶基底上，然后在室温下保持，得到大面积二维钾硒化合物网络。
6、所述步骤1中铜单晶基底的制备过程，步骤包括：
7、步骤1.1、在超高真空腔内，对铜单晶进行氩离子溅射处理得到铜基底；
8、步骤1.2、将步骤1.1得到的铜基底加热至450℃，保持10-30min得到铜单晶基底。
9、所述步骤1中将硒粉末在120℃～125℃的蒸发温度下蒸发，沉积15～20min到干净铜单晶基底表面。
10、所述步骤2中生长温度为100～400℃，退火处理(也就是保持生长温度)10～30min，通过进行该步骤，可以使沉积的硒原子与钾单质相互作用并充分扩散形成大面积二维钾硒化合物网络结构。
11、所述步骤3中钾单质蒸发温度为620℃～630℃，沉积10min～15min到退火载硒铜单晶基底上。
12、所述步骤3中在室温下保持15min～30min。
13、上述硒粉末和钾单质蒸发底的步骤是通过热阻式加热以及直流加热使硒粉末和钾单质蒸发并沉积到所述铜单晶基底上。
14、本专利技术的有益效果是：
15、通过本专利技术制备得到的大面积二维钾硒化合物组成的网络结构，是一种新型单层的二维材料，可能直接应用在二维电子信息器件中。
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1.一种大面积二维碱金属硫族化合物网络的制备方法，其特征在于步骤包括：
2.根据权利要求1所述的大面积二维碱金属硫族化合物网络的制备方法，其特征在于：所述步骤1中铜单晶基底的制备过程，步骤包括：
3.根据权利要求1所述的大面积二维碱金属硫族化合物网络的制备方法，其特征在于：所述步骤1中将硒粉末在120℃～125℃的蒸发温度下蒸发，沉积15～20min到干净铜单晶基底表面。
4.根据权利要求1所述的大面积二维碱金属硫族化合物网络的制备方法，其特征在于：所述步骤2中生长温度为100～400℃，退火处理10～30min。
5.根据权利要求1所述的大面积二维碱金属硫族化合物网络的制备方法，其特征在于：所述步骤3中钾单质蒸发温度为620℃～630℃，沉积10min～15min到退火载硒铜单晶基底上。
6.根据权利要求1所述的大面积二维碱金属硫族化合物网络的制备方法，其特征在于：所述步骤3中在室温下保持15min～30min。
【技术特征摘要】
1.一种大面积二维碱金属硫族化合物网络的制备方法，其特征在于步骤包括：
2.根据权利要求1所述的大面积二维碱金属硫族化合物网络的制备方法，其特征在于：所述步骤1中铜单晶基底的制备过程，步骤包括：
3.根据权利要求1所述的大面积二维碱金属硫族化合物网络的制备方法，其特征在于：所述步骤1中将硒粉末在120℃～125℃的蒸发温度下蒸发，沉积15～20min到干净铜单晶基底表面。
4.根据权利要求1所述的大面积二...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢建臣，牛格非，高蕾，蔡金明，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：
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