[发明专利]一种三嗪富碳二维材料及其制备方法

权利要求书

1.一种新型三嗪富碳二维材料及其制备方法，包括如下步骤：以1，3，5 - 三乙炔基三嗪为聚合前体，在四氢呋喃（THF）和少量吡啶及四甲基乙二胺（TMEDA）的混合溶液中，通过端炔偶联反应制备高度共轭的三嗪富碳二维材料薄膜，材料特征在于：材料为具有自支撑能力的二维材料，其结构中存在三嗪芳环和炔键，及其所构成的六边形孔道，孔径为1.2-1.7 nm。

2.按权利要求1所述的三嗪富碳二维材料，其特征在于：所述材料是由三嗪芳环及三嗪芳环间存在的炔键相连构成的二维平面结构薄膜材料，材料中含有大量的氮元素，理论氮碳原子比为1：3。

3.按权利要求1或2所述的三嗪富碳二维材料，其特征在于：以均三炔基三嗪为聚合单体，其中三嗪芳环亦可以是嘧啶、吡嗪、吡啶等带有氮原子的芳环，乙炔取代基的数量在3~5之间。

4.按权利要求1-3任一所述的三嗪富碳二维材料，其特征在于：所述的溶剂为THF为主的混合溶剂。

5.按权利要求1-4任一所述的三嗪富碳二维材料，其特征在于：所述的单体三炔基三嗪与催化剂基底的面积比例关系为0.01-1 mg/cm²；三炔基三嗪单体与所述的混合溶剂的体积关系为0.01-1 mg/mL；反应温度为40-80 ^oC；反应时间为1-7天。

6.按权利要求1-5任一所述的三嗪富碳二维材料，其特征在于：所述材料宏观表现形式为超薄柔性薄膜，具有二维晶体结构和一定的自支撑能力。

7.按权利要求1-6任一所述的三嗪富碳二维材料，其特征在于：材料可直接用于、或将其粉碎或其他形式用于能源器件、催化、材料、以及半导体等领域。