[发明专利]一种碳纳米颗粒/二维层状碳化钛复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种碳纳米颗粒/二维层状碳化钛复合材料的制备方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：将MAX陶瓷粉料浸没在质量分数为10～40wt％的HF溶液中，MAX陶瓷粉料的浓度为0.05～0.1g/ml；然后在温度20～65℃之下磁力搅拌反应10～120h；

采用去离子水离心洗涤至溶液pH值为7，真空抽滤得到固态物质，40～80℃真空干燥8～40h，得到二元层状纳米材料MXene；

步骤2：将MXene置于单糖溶液中，超声分散0.5～24h，在真空条件下浸渍2～10h得到混合溶液；

所述单糖溶液为浓度为0.1～1mol/L的单糖溶液；所述MXene与单糖质量比为0.1～2；

步骤3：将混合溶液导入水热反应釜内胆中，升温至150～220℃，保温2～20h，反应结束后自然冷却到室温得到沉淀产物；所述反应釜内胆填充度为60～80％；

步骤4：将所得沉淀产物用去离子水离心洗涤至溶液pH值为7，真空抽滤得到固态样品，在40～100℃真空干燥8～40h，即得到碳纳米颗粒分布在MXene材料的层间与表面的碳纳米颗粒/二维层状碳化钛复合材料。

2.根据权利要求1所述碳纳米颗粒/二维层状碳化钛复合材料的制备方法，其特征在于：所述单糖溶液采用超声分散得到均匀单糖溶液。

3.根据权利要求1所述碳纳米颗粒/二维层状碳化钛复合材料的制备方法，其特征在于：所述单糖为果糖或葡萄糖。

4.根据权利要求1所述的碳纳米颗粒/二维层状碳化钛复合材料的制备方法，其特征在于：所用MAX陶瓷粉料粒径为0.1～30μm，纯度≥98％。

5.根据权利要求1或4所述的碳纳米颗粒/二维层状碳化钛复合材料的制备方法，其特征在于：当MAX陶瓷粉料为Ti₃AlC₂或Ti₂AlC时，得到的二元层状纳米材料Mxene为Ti₃C₂或Ti₂C。