[发明专利]一种二维纳米电极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种无贵金属掺杂、成本低、制备简单、光电活性高的二维纳米电极材料的制备方法。该方法在铜插层的二硫化钼纳米片上原位复合铜掺杂的二氧化钛纳米片材料，一锅法制备了铜掺杂二氧化钛纳米方块原位复合二硫化钼的二维纳米复合材料Cu‑TiO2/MoS2。所制备的Cu‑TiO2/MoS2可应用于太阳能光伏电池制备、光电化学传感器构建以及光催化水分解制氢、光催化降解有机污染物等领域。本发明属于新型纳米功能材料与绿色能源技术领域。

主权项

一种二维纳米电极材料的制备方法，所述的二维纳米电极材料为铜掺杂二氧化钛纳米方块原位复合二硫化钼的二维纳米复合材料Cu‑TiO2/MoS2，其特征在于，所述的Cu‑TiO2/MoS2的制备步骤为：（1）取0.6 g二硫化钼粉末和0.2 ~ 2.0 mmol铜盐共同加入到3~10 mL正丁基锂溶液中，在氮气保护和30 ~ 60 ℃下，搅拌12 ~ 48小时，得到反应后的溶液；（2）利用非极性溶剂洗涤步骤（1）中反应后的溶液，然后在30 ~ 60 ℃下进行水浴超声处理，处理完后，再利用非极性溶剂洗涤处理后的溶液，真空干燥，得到铜插层的二硫化钼纳米材料；（3）取10 ~ 500 mg步骤（2）制得的铜插层的二硫化钼纳米材料加入到5 mL钛酸四丁酯中，搅拌1小时后，边搅拌边缓慢加入0.5 ~ 0.8 mL氢氟酸，然后160~180 ℃下在反应釜中反应18 ~ 20小时；（4）将步骤（3）所得的反应产物，用超纯水和无水乙醇离心洗涤三次后，50 ℃下真空干燥，即制得Cu‑TiO2/MoS2；所述的正丁基锂溶液为正丁基锂的己烷溶液，浓度为1.6 mol/L；所述的铜盐选自下列之一：硫酸铜、氯化铜、硝酸铜、有机铜化合物；所述的非极性溶剂选自下列之一：己烷、环己烷、四氯化碳、苯、甲苯；所述的水浴超声处理，处理时间为1小时。