[发明专利]具有褶皱结构的超大尺寸碳化钛纳米片的制备方法及应用

权利要求书

1.一种具有褶皱结构的超大尺寸碳化钛纳米片的制备方法，其特征在于，首先制备超薄Ti₃C₂纳米片，再通过将超薄Ti₃C₂纳米片与Na₂S·9H₂O进行水热反应制备出具有褶皱结构的超大尺寸Ti₃C₂纳米片，具体包括如下步骤：

1）超薄Ti₃C₂纳米片的制备；

2）将Na₂S·9H₂O加入超纯水中并于20 mL反应釜中搅拌至完全溶解；

3）在Ar氛围下向步骤2的溶解液中加入超薄Ti₃C₂纳米片搅拌至混合均匀；

4）将步骤3中的混合反应物在180^oC下反应12 h，待反应结束后，将所得产物在10000rpm，10 min条件下进行离心，去除上清液后，用超纯水于10000 rpm，10 min条件下离心3次后，用乙醇于10000 rpm，10 min条件下离心1次，得到具有褶皱结构的超大尺寸Ti₃C₂纳米片。

2.如权利要求1所述的具有褶皱结构的超大尺寸碳化钛纳米片的制备方法，其特征在于，所述超薄Ti₃C₂纳米片的制备方法为：

1）LiF与9 M HCl混合搅拌至LiF完全溶解，缓慢加入与LiF等质量的Ti₃AlC₂，将混合物置于反应釜中于50-70^oC条件下反应72 h；

2）将产物在3500 rpm，5 min的条件下进行离心处理，用去离子水将步骤1中产物洗至pH6，并真空干燥；

3）步骤2中获得的物质经干燥后按10 g/L的浓度分散在去离子水中，在600 W的频率下超声4 h；

4）将超声后的溶液在3500 rpm，1 h条件下离心，上层悬浮液体即为Ti₃C₂超薄纳米片。

3.如权利要求2所述的具有褶皱结构的超大尺寸碳化钛纳米片的制备方法，其特征在于，超薄Ti₃C₂纳米片与Na₂S·9H₂O的反应质量比为1:10~1:100。

4.如权利要求1-3中任一项所述的具有褶皱结构的超大尺寸碳化钛纳米片的制备方法制备的具有褶皱结构的超大尺寸碳化钛纳米片在采用真空抽滤技术制备成柔性电极后在电化学储能中的应用。