一种使用二维过渡金属硫族化合物纳米片和金属制备纳米复合材料的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103480856103480856A(43)申请公布日2014.01.01(21)申请号201310405090.8(22)申请日2013.09.09(71)申请人南京邮电大学地址210003江苏省南京市新模范马路66号(72)发明人汪联辉宇文力辉徐菲翁立星(74)专利代理机构江苏爱信律师事务所32241代理人唐小红(51)Int.Cl.B22F9/24(2006.01)C01B17/20(2006.01)C01B19/04(2006.01)B82Y30/00(2011.01)B82Y40/00(2011.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图5页附图5页(54)发明名称一种使用二维过渡金属硫族化合物纳米片和金属制备纳米复合材料的方法(57)摘要本发明涉及一种使用二维过渡金属硫族化合物纳米片和金属制备纳米复合材料的方法，属于纳米材料合成领域。主要是在经过化学插层后得到的单层或者是数层二维过渡金属硫族化合物纳米片水分散液中，加入还原剂和稳定剂，再注入一定量的金属盐溶液，在冰浴、水热、微波、超声等条件下制备基于单层或少数层二维过渡金属硫族化合物纳米片的金属纳米复合材料。该类复合材料中金属纳米粒子可在纳米片表面均匀分布，得到的复合材料可均匀的分散在水中，可以在溶液相使用和进一步加工。通过金属纳米粒子的复合，能够改善二维过渡金属硫族化合物的光电性质，在超级电容器、燃料电池、基于表面增强拉曼检测的生物传感器等领域有良好的应用前景。CN103480856ACN1034856ACN103480856A权利要求书1/1页1.一种使用二维过渡金属硫族化合物纳米片和金属制备纳米复合材料的方法，其特征包括如下步骤：（a）制备二维过渡金属硫族化合物纳米片：将摩尔比为1:1～1:12的过渡金属硫族化合物和正丁基锂在Ar（氩气，一种惰性气体）的保护下，室温搅拌12～48h（根据实验探索结果得到）；在反应得到的锂插层的二维过渡金属硫族化合物纳米片中加入超纯水，得到单层或数层的二维过渡金属硫族化合物纳米片，通过离心提纯，得到一定浓度的可分散的单层或者数层二维过渡金属硫族化合物纳米片分散液；（b）配制作为还原剂的溶液:称取一定量的还原剂，配制成10-100mmol/L的还原剂溶液；（c）配制作为稳定剂的溶液:称取一定量的稳定剂，配制成10-100mmol/L的稳定剂溶液；（d）配制金属源：在超纯水中加入一定量的金属盐，配制成浓度为10-100mmol/L的金属离子溶液；（e）将得到的二维过渡金属硫族化合物纳米片水分散液装入反应容器内，调节溶液的pH值在8-9范围内，将制备的还原剂和稳定剂注入反应容器内，随后注入相应的金属离子溶液，通过冰浴、水热或者微波方法制备出二维过渡金属硫族化合物—金属纳米复合材料。2.根据权利要求1所述的一种使用二维过渡金属硫族化合物纳米片和金属制备纳米复合材料的方法，其特征在于步骤（a）中的过渡金属硫族化合物包括有：MoS2、WS2、TiS2、ZrS2、HfS2、VS2、NbS2、TaS2、CrS2、MoSe2、WSe2、TiSe2、ZrSe2、HfSe2、VSe2、NbSe2、TaSe2、CrSe2、MoTe2、WTe2、TiTe2、ZrTe2、HfTe2、VTe2、NbTe2、TaTe2、CrTe2。3.根据权利要求1所述的一种使用二维过渡金属硫族化合物纳米片和金属制备纳米复合材料的方法，其特征在于步骤（b）中还原剂为硼氢化钠（NaBH4）、柠檬酸钠（SC）及抗坏血酸（AA）。4.根据权利要求1所述的一种使用二维过渡金属硫族化合物纳米片和金属制备纳米复合材料的方法，其特征在于步骤（c）中稳定剂为十二烷基硫酸钠（SDS）、聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）、吐温80（Tween80）、羧甲基素纤维钠（CMC）、聚赖氨酸、牛血清蛋白、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸等。5.根据权利要求1所述的一种使用二维过渡金属硫族化合物纳米片和金属制备纳米复合材料的方法，其特征在于步骤（d）中的金属盐为金属金、银、钯、铂、铜、钌、铑、铱、铼、锇的氯化物、溴化物、氟化物、硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐、醋酸盐、碘酸盐、氯酸盐、溴酸盐。6.根据权利要求1所述的一种使用二维过渡金属硫族化合物纳米片和金属制备纳米复合材料的方法，其特征在于步骤（e）中的还原剂与稳定剂的摩尔比为，还原剂：稳定剂=1:（1～5）。2CN103480856A说明书1/5页一种使用二维过渡金属硫族化合物纳米片和金属制备纳米复合材料的方法技术领域[0001]本发明属于纳米材料的制备方法，具体涉及使用二维过渡金属硫族化合物纳米片和金属制备纳米复合材料的方法。背景技术[0002]2004