[发明专利]一种二硫化钼纳米片的制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种二硫化钼纳米片的制备方法，将钼源和黄原酸混合，经水热反应，制得单层和/或少层二硫化钼纳米片。本方法选用大规模工业生产的黄原酸盐为硫源，成本低、重复性好，并可制备出单层和/或少层二硫化钼纳米片。该纳米片可应用于吸附、光催化、光降解、润滑、光电器件等领域。

技术领域

本发明涉及一种二硫化钼纳米片的制备方法和应用。

背景技术

二硫化钼(MoS₂)属六方晶系，是一种类石墨烯的层状化合物，层与层之间以较弱的范德华力结合。单层或少层二硫化钼具有比表面积大、吸附能力强、反应活性高等特点，使其在吸附、光催化、锂电池、润滑等领域中得到应用。目前制备二硫化钼微纳材料的方法包括微机械剥离法、液相超声剥离法、锂离子插层法、激光法和退火逐层变薄法、化学气相沉积法和水热法。其中水热合成法是较常用的制备方法，其是将钼源与硫源溶于水中，在高压反应釜中水热合成二硫化钼微纳材料。该法具有反应条件温和，工艺简单，成本低，易于工业化生产等特点。但目前未见水热法制备单层或少层二硫化钼纳米片的报道。

申请号为201510345221.7的专利(卢轮,王慧远,王栋,王邦勇,马银龙.一种蠕虫状二硫化钼及其制备方法,2015-06-19)公开了一种蠕虫状二硫化钼微纳米材料制备方法，该方法是将钼酸钠、硫脲和酒石酸钾溶于去离子水后，在高压反应釜中密封装填，恒温箱中180～220℃保温12～24h制得。

申请号为201210148144.2的专利(李长生,唐国钢,唐华,孙建荣,范有志,钱周.一种花状二硫化钼空心微球的制备方法,201210148144.2,2012-05-14)报道了一种花状二硫化钼空心微球的制备方法，该方法是将正钼酸铵、硫脲、盐酸羟胺以及表面活性剂溶于水中，再用酸调节pH至5～6.5，将混合液移入反应釜，密封拧紧，水热恒温反应一段时间制得花状二硫化钼空心微球。

申请号为201510969576.3的专利(唐国钢.二硫化钼花状纳米棒的制备方法,201510969576.3,2015-12-22)公开了一种二硫化钼花状纳米棒的制备方法，该方法是将钼酸钠、硫化钠和葡萄糖以及表面活性剂溶于水中，再调节溶液pH值至6～8，将所得液移入反应釜中，密封拧紧，恒温反应一段时间，制得二硫化钼花状纳米棒。

申请号为201710476516.7的专利(张永兴,李汗,赵园园,李佳,李丽,刘强春,朱光平.一种高分散球状二硫化钼微纳米分级结构的制备方法,201710476516.7,2017-06-21)公开了一种高分散球状二硫化钼微纳米分级结构的制备方法。以钼酸钠为钼源，硫代乙酰胺为硫源，加入去离子水，配制成混合溶液；向混合溶液中加入表面活性剂，继续搅拌均匀；将搅拌均匀的溶液转移至水热反应釜中，在一定温度下持续加热一定时间，得到二硫化钼微纳材料。申请号为201510717505.4的专利(邹德春,王辉,宋卫星,刘桂成.一种单分散球状纳米二硫化钼及其制备方法和应用,201510717505.4,2015-10-29)公开了一种单分散球状纳米二硫化钼及其制备方法和应用，在水热合成条件下，将钼酸钠或钼酸铵，乙二醇、丙三醇或丁二醇，硫磺和水接触反应，得到二硫化钼微纳材料。

申请号为201710409285.8的专利(何创龙,陈良,冯炜,周小军,冯意涵,杨曙光.一种pH响应型可快速降解的纳米二硫化钼及其制备方法,201710409285.8,2017-06-02)公开了一种pH响应型可快速降解的纳米二硫化钼及其制备方法。将钼源(钼酸钠、钼酸铵或四硫代钼酸铵)和硫源(硫脲，硫代乙酰胺、单质硫或四硫代钼酸铵)充分溶解于水中，向其水溶液中加入聚丙烯酸，通过“一锅”水热法在160～220℃下反应12～20h制备得到纳米MoS₂。

申请号为201611059659.X的专利(吴壮志,王德志,张祥勇.一种1T相二硫化钼的制备方法,201611059659.X,2016-11-25)公开了一种1T相二硫化钼的制备方法。将包含钼源、硫源(硫脲或硫代乙酰胺)、无机铵盐的水溶液在160～220℃下水热反应，制得1T相二硫化钼。