[發明專利]一種二維黑磷納米片及其液相剝離制備方法

有效

• 申請號: 201611244941.5
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN107416784B
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 張晗;邢晨陽;張家宜
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: C01B25/02
• 分類號: C01B25/02;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

1.一種二維黑磷納米片的液相剝離制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

將塊狀黑磷和含氮離子液體按質量比1:0.5-100加入到有機溶劑中，得到混合液；

在無氧、0℃-10℃條件下，將所述混合液先進行探頭超聲3-7h，再進行水浴超聲1-10h后，靜置，取上清液進行離心分離，收集沉淀，得到二維黑磷納米片，所述二維黑磷納米片的片層具有多孔結構。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述混合液中，所述塊狀黑磷相對所述有機溶劑的濃度為0.25-100mg/mL。

3.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑選自N-甲基吡咯烷酮、二甲亞砜、N,N-二甲基甲酰胺、N-環己基-2-吡咯烷酮和異丙醇中的一種或多種。

4.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述混合液中，所述塊狀黑磷與所述含氮離子液體的質量比1:1.5-30。

5.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述含氮離子液體的陽離子為咪唑類陽離子、吡啶類陽離子、季銨鹽類陽離子、吡咯類陽離子或哌啶類陽離子，其中，所述咪唑類陽離子的結構式如式(a)、(b)、(c)或(d)所示；

式(a)中，R₁、R₂為氫原子、C_1-20烷基或烯基，且所述R₁、R₂不同時為氫原子；

式(b)中，R₃、R₄、R₅為氫原子、C_1-20烷基或烯基，且所述R₃、R₄、R₅不同時為氫原子；

式(c)中，R₆、R₇、R₈為氫原子、C_1-20烷基或烯基，且所述R₆、R₇、R₈不同時為氫原子；

式(d)中，R₉、R₁₀、R₁₁、R₁₂為氫原子、C_1-20烷基或烯基，且所述R₉、R₁₀、R₁₁、R₁₂不同時為氫原子。

6.如權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述吡啶類陽離子的結構式如式(e)所示：

式(e)中：R₁₃、R₁₄為氫原子、C_1-20烷基或烯基，且所述R₁₃、R₁₄不同時為氫原子；

所述季銨鹽類陽離子的結構式如式(f)所示：

式(f)中，R₁₅、R₁₆、R₁₇、R₁₈獨立地選自C_1～20烷基中的一種；

所述吡咯類陽離子的結構式如式(g)所示：

式(g)中，R₁₉、R₂₀獨立地選自C_1～20烷基中的一種；

所述哌啶類陽離子的結構式如式(h)所示：

式(h)中，R₂₁、R₂₂獨立地選自C_1～20烷基中的一種。