[发明专利]一种十二硫醇插层二硫化锡纳米带及其制备方法

说明书

本发明涉及无机材料技术领域，具体涉及一种十二硫醇插层二硫化锡纳米带及其制备方法。本发明提供了一种十二硫醇插层二硫化锡纳米带，是以二硫化锡为主体，以十二硫醇为客体的插层化合物，其晶体结构具有较大层间距，纳米带表面光滑、形状规则，具有典型一维特征，改善了物理性质，扩大其应用范围。十二硫醇插层二硫化锡纳米带可通过在密闭条件下混合锡源、硫源和十二硫醇后进行溶剂热反应制得而成。该制备方法可以原位生成十二硫醇插层二硫化锡纳米带，步骤简单，产物纯度高，产量大。

技术领域

本发明涉及无机材料技术领域，具体涉及一种十二硫醇插层二硫化锡纳米带及其制备方法。

背景技术

无机层状化合物是一类重要的固体功能材料，其在吸附，传导，分离和催化等诸多领域具有广阔的应用。由于其独特的结构和特性，可通过插层反应和剥离技术来制备无机功能纳米材料的研究成为材料领域的研究热点之一。二硫化锡作为典型的无机层状半导体材料，层内原子以强共价键相互作用，而相邻层之间受弱范德瓦尔斯力相互作用。因此二硫化锡晶体可以作为插层主体，允许插层客体以吸附、插入、嵌入、悬挂等方式进入层间而不破坏其层状结构，从而得到具有不同物理性质的插层化合物。

目前，对二硫化锡插层化合物的研究关注点集中在插层客体，而忽略其结构和形貌。材料的尺寸、形貌、结构和结晶程度都对材料的物化性质有着直接影响。中国专利CN20121035938的CTAB-SnS₂插层化合物具有形状不规则的纳米片组装而成的三维多级微纳结构。吴宇婷采用水热法制备了二硫化锡纳米片，再通过真空抽滤法制备三维多孔结构的MXene/二硫化锡复合物。吕晴以乙二胺为插层剂，制备了乙二胺插层二硫化锡的插层化合物，该化合物为二维片状化合物。由此可见，目前的二硫化锡插层化合物多为二维和三维的不规则材料，鲜有涉及材料生长调控，且关于一维材料定向生长的研究少。因此，需研发一种形状规则且具有一维特征的二硫化锡插层化合物。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种十二硫醇插层二硫化锡纳米带，该插层化合物表面光滑、形状规则，同时具有较大层间距以及一维特征，改善了物理性质，扩大其应用范围。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明提供了一种十二硫醇插层二硫化锡纳米带，所述十二硫醇插层二硫化锡纳米带是以二硫化锡为插层主体，以十二硫醇为插层客体的插层化合物，所述十二硫醇插层二硫化锡纳米带的化学式为SnS₂·xNDM，所述十二硫醇插层二硫化锡纳米带的制备方法包括以下步骤：

S1、将硫源、十二硫醇和锡源依次加入到碱性无机溶剂中，再混合均匀；

S2、将S1所得的混合溶液进行溶剂热反应，经超声、离心和干燥后制得十二硫醇插层二硫化锡纳米带。

优选地，所述十二硫醇插层二硫化锡纳米带的化学式为SnS₂·0.1NDM。

优选地，步骤S1中，以二硫化碳为硫源，以五水合四氯化锡为锡源，所述硫源、十二硫醇和锡源的质量比为(2～2.5):(1.4～1.6):1。

优选地，步骤S1中，所述碱性无机溶剂为pH＝9～10的氨水/水溶液。

优选地，所述混合均匀和溶剂热反应均在密闭条件下进行。

优选地，步骤S2中，所述溶剂热反应为在160～180℃下反应20～75h。

更优选地，步骤S2中，所述溶剂热反应为在160～180℃下反应24h。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：