[发明专利]用于形成多刺状颗粒的自组装方法

权利要求书

1.用于制备多刺状颗粒的自组装方法，所述方法包括：

将含金属前体、含硫属元素前体和自组装添加剂组合，所述自组装添加剂选自：十二硫醇(DT)、油胺(OLA)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)及其组合，其中所述含金属前体包含氯化铁(FeCl₃)以及所述含硫属元素前体包含硒(Se)，或者所述含金属前体包含金盐酸盐(HAuCl₄)以及所述含硫属元素前体包含硫(S)；以及

通过自组装来形成至少一种多刺状颗粒，其通过首先形成多个薄片样纳米颗粒，其中部分所述薄片样纳米颗粒限定核芯区，以及进一步其中部分所述薄片状纳米颗粒组装在一起成为纳米片，所述纳米片卷成中空结构并限定出针状物以形成与所述核芯区的表面连接且基本上正交的多个针状物中的一个，其中所述核芯区与所述多个针状物包含二硒化铁(FeSe₂)或金硫醇盐。

2.根据权利要求1所述的自组装方法，其中所述纳米片包含单晶形态。

3.根据权利要求1所述的自组装方法，其中所述组合还包括通过将所述含金属前体与第一部分的所述自组装添加剂组合来形成第一液体并加热所述第一液体；和

形成第二液体，其包含含硫属元素前体和第二部分的所述自组装添加剂；以及

将所述第二液体注入所述第一液体中以形成所述至少一种多刺状的纳米尺度、中尺度或微米尺度颗粒。

4.根据权利要求3所述的自组装方法，其中将所述第一液体加热至大于或等于175℃。

5.根据权利要求1所述的自组装方法，其中所述含金属前体包含氯化铁(FeCl₃)，并且所述含硫属元素前体包含硒(Se)，所述自组装添加剂选自：十二硫醇(DT)、油胺(OLA)及其组合，以及所述核芯区与所述多个针状物包含二硒化铁(FeSe₂)。

6.根据权利要求1所述的自组装方法，其中所述含金属前体包含金盐酸盐(HAuCl₄)，所述含硫属元素前体包含硫(S)。

7.根据权利要求1所述的自组装方法，其中所述含金属前体包含金盐酸盐(HAuCl₄)，所述含硫属元素前体包含硫(S)，所述自组装添加剂包括十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)，以及所述核芯区与所述多个针状物包含金硫醇盐。

8.根据权利要求1所述的自组装方法，其中所述组合还包含金属掺杂剂。

9.多刺状颗粒，其包含：

核芯区，所述核芯区包含多个薄片样纳米颗粒，所述薄片样纳米颗粒包含二硒化铁或金硫醇盐；和

与所述核芯区的表面连接且基本上正交的多个针状物，其中所述多个针状物中的每个针状物包含卷起的纳米片，所述卷起的纳米片包含二硒化铁(FeSe₂)或金硫醇盐，其中所述核芯区或所述多个针状物中的至少一者还包含掺杂剂。

10.根据权利要求9所述的多刺状颗粒，其平均颗粒尺寸直径大于或等于50nm至小于或等于15μm。

11.根据权利要求9所述的多刺状颗粒，其中所述多个针状物中的各个针状物的平均长度为大于或等于5nm至小于或等于5μm，所述多个针状物中的各个针状物的平均直径为大于或等于1nm至小于或等于500nm，并且所述多个针状物中的各个针状物的平均壁厚为大于或等于0.5nm并且小于或等于100nm。

12.根据权利要求9所述的多刺状颗粒，其中所述核芯区的平均直径为大于或等于30nm至小于或等于10μm。

13.根据权利要求9所述的多刺状颗粒，其中所述纳米片包含单晶形态。