[发明专利]一种基于微波辐照快速制备二维纳米材料MXene的方法有效

专利信息
申请号: 202111291735.0 申请日: 2021-11-01
公开(公告)号: CN114031077B 公开(公告)日: 2023-10-24
发明(设计)人: 陶鹏;朱静;张竞一;邓涛;尚文;宋成轶;付本威 申请(专利权)人: 上海交通大学
主分类号: C01B32/921 分类号: C01B32/921;C01B32/914;C01B32/949;B82Y40/00
代理公司: 南昌丰择知识产权代理事务所(普通合伙) 36137 代理人: 吴称生
地址: 200240 *** 国省代码: 上海;31
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摘要: 发明涉及一种基于微波辐照快速制备二维纳米材料MXene的方法,以微波辐照作加热条件,快速加热刻蚀剂,对母相原材料进行选择性刻蚀,再经由超声剥离分层制备而成。与现有的技术相比,本发明基于微波辐照加热的制备工艺将现有MXene制备时间从几十个小时缩短至十几分钟,有效解决了目前MXene制备时间长、操作复杂、成本高等问题。传统方法制备时还需要长时间的有机物的插层处理,而该方法在刻蚀过程中,水分子和离子的插层以及剧烈的反应气体释放大大削弱了MXene层间的结合力,短时间的超声处理即可得到少层、高质量的MXene,且适用于大规模制备。该产物有着与传统制备的MXene同样的高导电性,且近红外波段光的光热转换性能有了较大的提升。
搜索关键词: 一种 基于 微波 辐照 快速 制备 二维 纳米 材料 mxene 方法
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  • 2023-04-27 - 2023-08-08 - C01B32/921
  • 本发明属于传感材料技术领域,具体涉及一种窄层间距碳化钛(Ti3C2TX)及其制备方法、传感芯片及其应用。本发明通过控制Ti3C2TX的退火温度从而调控Ti3C2TX的层间距,提供的窄层间距Ti3C2TX具有手风琴状多层结构;所述Ti3C2TX的层间距为当Ti3C2TX的层间距在时,可以阻隔大动力学分子直径的干扰气体,只有NH3能够进入Ti3C2TX的层间,从而提高其对氨气的选择性。同时,窄层间距构建的二维限域空间在纳米尺度下有着类似泵吸的现象,可以将层间外的氨气分子吸入层间,从而有效提高响应速度。
  • 一种MXene材料的制备方法-202310724606.9
  • 李辉;王幼林;邱艺璇;高天伟;谢正阳;刘锦怡;王振军 - 长安大学
  • 2023-06-19 - 2023-08-08 - C01B32/921
  • 本发明公开了一种MXene材料的制备方法,涉及MXene材料的制备技术领域;包括如下步骤:制备MAX相前驱体;将金属M、A元素和碳元素混合,通过高温反应制备MAX相前驱体;化学剥离MAX相前驱体,将制备的MAX相前驱体放入反应胶中,在室温下进行化学剥离;洗涤和离心,将化学剥离后的MXene材料用去离子水洗涤,并进行多次离心,以去除不溶性杂质,干燥,将洗涤后的MXene材料在真空干燥箱中进行干燥,以去除水分和有机物。本发明通过先制备MAX相前驱体,在进行化学剥离和离心,从而在制备过程中引入的杂质较少,并且高温反应均在惰性气体的保护氛围下进行,也可防止空气杂质,从而保证了制备的纯度。
  • 一种提升锂硫电池隔膜性能的MXene基复合材料及其制备方法-202211161528.8
  • 唐少春;崔玉琛;周晓亚 - 南京大学
  • 2022-09-22 - 2023-08-04 - C01B32/921
  • 本发明公开了一种提升锂硫电池隔膜性能的MXene基复合材料及其制备方法,属于电池隔膜技术领域。本发明将含氟盐和酸结合对Ti3AlC2进行刻蚀、插层处理,再经超声分层后得到二维Ti3C2Tx(MXene)材料,其表面有着大量带负电荷的基团,能够吸引过渡金属阳离子,加入硫源通过水热法对其进行硫化处理,可在MXene表面原位生长MoS2/SnS异质纳米片,再经聚多巴胺包覆碳化处理后得到MXene/MoS2/SnS@C材料,将该材料均匀涂覆在商业PP膜上便得到增强改性隔膜。MXene优异的导电性及吸附能力与过渡金属硫族化合物杰出的催化活性相结合,能够强吸附多硫化物,改善反应动力学,加速多硫化物的转化,限制穿梭效应,提高电池的倍率性能和安全性及循环稳定性。
  • 一种提高Ti3-202310536230.9
  • 李国辉;张丹丹;吕国岭;洪晓敏 - 遵义师范学院
  • 2023-05-12 - 2023-07-28 - C01B32/921
  • 本发明涉及Ti3C2纳米片材料领域,具体涉及一种提高Ti3C2纳米片稳定性的方法,使用聚二烯丙基二甲基氯化铵对Ti3C2进行表面修饰的方法,从而解决二维碳化钛纳米片稳定性较差这一缺陷,通过空气氧化和H2O2氧化来探究PDDA修饰的Ti3C2纳米片的化学稳定性,结果表明聚二烯丙基二甲基氯化铵修饰的Ti3C2纳米片的化学稳定性高于纯样品Ti3C2纳米片的化学稳定性。
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