[发明专利]一种多片层二维层状过渡金属碳化物材料MXene的制备方法在审
| 申请号： | 201810196427.1 | 申请日： | 2018-03-09 |
| 公开（公告）号： | CN108455611A | 公开（公告）日： | 2018-08-28 |
| 发明（设计）人： | 贾志欣;李群洋;李彰杰;贾德民;罗远芳 | 申请（专利权）人： | 华南理工大学 |
| 主分类号： | C01B32/921 | 分类号： | C01B32/921;C01B32/914 |
| 代理公司： | 广州粤高专利商标代理有限公司 44102 | 代理人： | 何淑珍;冯振宁 |
| 地址： | 510640 广*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 过渡金属碳化物 二维 制备 多片层 二甲基亚砜溶剂 碳化物复合材料 二维层状结构 层状材料层 结构稳定性 微型反应器 操作安全 反应环境 加热搅拌 制备过程 氟化铵 基材 均一 盐酸 清晰 污染 | ||
1.一种多片层二维层状过渡金属碳化物材料MXene的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将氟化铵溶于盐酸中，在聚四氟乙烯的三口烧瓶中搅拌，得混合物；
(2)将钛碳化物加入到装有步骤(1)混合物的三口烧瓶中，在40-60℃的恒温油浴锅中搅拌，再离心分离除去上清液，真空干燥，得二维过渡金属碳化物；
(3)将步骤(2)所得到的二维过渡金属碳化物加入二甲基亚砜溶剂中搅拌，再离心分离除去上清液，真空干燥；
(4)将步骤(3)所得到的产物与水混合，加入多功能微型反应器中在高温下进行水热反应，收集产物，再真空干燥，即得多片层二维层状过渡金属碳化物材料MXene。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钛碳化物、氟化铵、盐酸、二甲基亚砜、水的质量比为(2-4)：(1-3)：(20-40)：(10-20)：(80-90)。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述钛碳化物为Ti3AlC2、Ti2AlC、Ti3SiC2和Ti4SiC3中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中加入钛碳化物的时间为5-15分钟。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述搅拌是以200-400rpm的速度高速搅拌12-24h。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)、步骤(3)所述真空干燥为40-60℃条件下真空干燥8-12h。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述搅拌是以100-200rpm的速度搅拌1-2h。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述水热反应的温度为150-200℃。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述水热反应的时间为30-40分钟。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述真空干燥为40-60℃条件下真空干燥4-6h。
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