[發明專利]一種超薄鉬酸鎂納米片陣列及其制備方法

有效

• 申請號: 201710216509.3
• 申請日: 2017-04-05
• 公開（公告）號: CN106927505B
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 張利鋒;賀文杰;劉毅;郭守武
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: C01G39/00
• 分類號: C01G39/00;B82Y40/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 劉國智

一種超薄鉬酸鎂納米片陣列及其制備方法，首先，將六水氯化鎂與P123混合配制成溶液A，其次，將二水鉬酸鈉溶于乙二醇中配制成濃度為1?5毫摩爾/升的溶液B，再次，將溶液A和B混合攪拌，移至反應釜中，密封，恒溫水熱反應，反應結束后產物真空抽濾、洗滌、干燥，最后，上步所得產物與異丙醇混合配制成懸濁液，超聲，靜置，產物離心、洗滌、干燥，將所得鉬酸鎂納米片在氬氣氣氛下煅燒，得到超薄鉬酸鎂納米片陣列，制備出的超薄鉬酸鎂納米片陣列形貌穩定、規整、純度高、結晶度高、比表面積大，適合規?；a，具有成本低、可操作性強、產量大的特點。

技術領域

本發明屬于無機納米材料制備領域，特別涉及一種超薄鉬酸鎂納米片陣列及其制備方法。

背景技術

超薄二維納米材料具有獨特的二維結構以及比表面積大、機械性能和導電性優等特點，在鋰離子電池、超級電容器及光催化等領域有重要的應用。近年來，由于納米片陣列優異的性能，使其在光伏器件、發光二極管、氣體傳感器和電化學電池的電極材料等方面應用越來越廣泛，因此形貌規整的納米片陣列的可控合成引起了人們的高度關注。在目前的報道中，納米片陣列制備主要是基底合成，如中國專利CN 104868112A公開了一種碳包覆的二氧化鈦納米片陣列和石墨烯復合電極材料及其制備方法。該發明通過溶劑熱法在石墨烯基底上合成含鈦有機復合物納米片陣列，進一步經過氬氫熱處理獲得碳包覆的二氧化鈦納米片陣列和石墨烯復合電極材料，但該方法成本較高，不利于工業化生產。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種超薄鉬酸鎂納米片陣列及其制備方法，制備出的超薄鉬酸鎂納米片陣列形貌穩定、規整、純度高、結晶度高、比表面積大，適合規模化生產，具有成本低、可操作性強、產量大的特點。

為了達到上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種超薄鉬酸鎂納米片陣列的制備方法，步驟如下：

步驟1：將六水氯化鎂與P123按照質量比(10-100):1混合配制成溶液A；

步驟2：將二水鉬酸鈉溶于乙二醇中配制成濃度為1-5毫摩爾/升的溶液B；

步驟3：將溶液A和B按照體積比2:(1-5)混合攪拌10-15分鐘，移至反應釜中，密封，恒溫水熱反應5-10小時，水熱反應溫度為140-180℃，反應結束后產物真空抽濾、洗滌、干燥；

步驟4：將步驟3所得產物與異丙醇按照質量比為1：(10-30)混合配制成懸濁液，超聲，靜置，產物離心、洗滌、干燥，將所得鉬酸鎂納米片在氬氣氣氛下煅燒1-3小時，煅燒溫度為400-700℃，得到超薄鉬酸鎂納米片陣列。

所述步驟4超聲時間為0.5-2小時。

所述步驟4靜置時間為12-48小時。

所述鉬酸鎂納米片陣列是由鉬酸鎂納米片自組裝而成，納米片橫截面直徑為300-500nm，厚度為10-15nm。

本發明與現有技術相比的有益效果為：

本發明以常規的鉬酸鹽、鎂鹽為原料，通過水熱、溶劑插層和熱解法合成了超薄鉬酸鎂納米片陣列，不需要基底材料，所制備的鉬酸鎂納米片陣列由鉬酸鎂納米片自組裝而成，結晶度高、純度高和形貌規整，比表面積大，納米片的橫截面直徑為300-500nm，厚度為10-15nm。該制備方法可操作性強、產量大，適宜工業化生產，所制備的鉬酸鎂納米片陣列具有較大的比表面積，并具有高表面能，因此，在能源和光催化領域具有較大的應用前景。

附圖說明

圖1為鉬酸鎂納米片的掃描電鏡圖。

圖2為超薄鉬酸鎂納米片陣列的掃描電鏡圖。

圖3為超薄鉬酸鎂納米片陣列的XRD圖。

具體實施方式