利用气流粉碎机剥离制备二维材料的方法与流程

文档序号:37428986发布日期:2024-03-25 19:19阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种利用气流粉碎机剥离制备二维材料的方法,其特征在于,包括步骤:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述mxene材料的化学式表示为:mn+1xntx,m代表过渡金属元素中的一种或多种,x代表碳和/或氮元素和/或硼元素,tx代表表面官能团,1≤n≤4;

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述气流为空气、氮气或惰性气体。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述气流粉碎机中的粉碎腔的大小介于10dm3至100dm3;

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述粉碎腔中还加入有:剥离介质和/或降温剂。

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述剥离介质为溶于水的盐类物质,所述方法还包括纯化步骤,所述纯化步骤更具体的包括:向所述分离器收集到的粉体中加入适量水,以除去所述剥离介质,干燥;

7.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述剥离介质选自:卤化金属盐和/或卤化铵盐;

8.如权利要求5至7中任一项所述的方法,其特征在于,所述前躯体为mxene材料,所述mxene材料采用气相刻蚀剂刻蚀max相材料制备得到;所述气相刻蚀剂选自hcl、hbr、hi或i2中的一种或多种;所述剥离介质选自:卤化金属盐和/或卤化铵盐。

9.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述卤化金属盐选自中的金属元素为锂、钠、钾、锌、铜或铁元素;和/或,卤族元素选自氯、溴或碘元素;

10.如权利要求5至7中任一项所述的方法,其特征在于,所述前躯体与所述剥离介质的质量比介于100:5至100:50;

11.如权利要求1所述的方法,其特征在于,剥离得到的二维材料的厚度介于0.3nm至500nm;和/或,横向尺寸为20nm至100μm。


技术总结
本发明公开了一种利用气流粉碎机剥离制备二维材料的方法,包括步骤:将前驱体置于气流粉碎机的粉碎腔内,所述前驱体具有手风琴或膨胀状形貌的MXene材料、过渡金属硫族化合物、MAX相材料中的至少一种;在通入的气流作用下,所述前驱体在所述粉碎腔内相互作用,产生的粉体进入分离器进行收集。本发明的方法,工艺简单,制备过程中不使用溶剂及贵重磨料,降低了二维材料的生产成本,显著提高了二维材料的制备效率,能够实现连续化、大规模工业化生产。

技术研发人员:杨树斌,杜志国,叶宇轩,杨运洋
受保护的技术使用者:济南三川新材料科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/3/24
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