[發明專利]一種二硫化鉬的剝離方法、及其制備的二硫化鉬和用途

在審

• 申請號: 201811468304.5
• 申請日: 2018-12-03
• 公開（公告）號: CN109231272A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 趙櫻燦;陳纖華;張錫輝
• 申請（專利權）人: 清華-伯克利深圳學院籌備辦公室;清華大學深圳研究生院
• 主分類號: C01G39/06
• 分類號: C01G39/06
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發明涉及一種二硫化鉬的剝離方法，所述方法包括如下步驟：(1)將二硫化鉬粉末、水和表面活性劑混合，得到混合溶液；(2)將所述混合溶液進行超聲剝離處理，得到二硫化鉬。本發明采用的表面活性劑中具有親水基團和疏水基團，疏水基團可以與二硫化鉬穩定結合，親水基團使其穩定分散在水中，因親疏水基團的作用，二硫化鉬粉末被乳化成膠體，改善其在水溶液中的分散性，進而剝離更加徹底，剝離得到的二硫化鉬可以穩定的分散于水溶液中，且具有良好的抑菌性能，二硫化鉬在懸浮液中的質量濃度≥0.089mg/mL，二硫化鉬的質量濃度為10mg/L，抑菌率≥12％，二硫化鉬的質量濃度為20mg/L，抑菌率≥26％，二硫化鉬的質量濃度為50mg/L，抑菌率≥70％。

技術領域

本發明屬于納米材料領域，具體涉及一種二硫化鉬的剝離方法、及其制備的二硫化鉬和用途。

背景技術

二硫化鉬是一種層狀半導體材料，在潤滑、離子交換、吸附、傳導、分離和催化等諸多領域具有廣闊的應用前景。納米二硫化鉬相比于普通二硫化鉬擁有許多更優異的性能，如：表面積大，反應位點多等。納米二硫化鉬的每一層都由一層鉬原子和兩層硫原子夾層而成。作為過渡金屬二硫族化合物之一，二硫化鉬可以作為包括2H和1T相在內的多個多形體存在，通過過渡金屬和硫族原子之間的配位模式可以確定它們的相位。

但二硫化鉬屬片層之間是以較弱的范德華力結合，在外界影響下，易發生蜷曲和團聚，致使常規溶劑中的分散有限，這就很大程度上限制了其應用。

CN105646944B公開了一種有機改性二硫化鉬納米片的制備方法，首先通過鋰插層法制備出二硫化鉬納米片，然后利用三聚氰胺對二硫化鉬納米片表面進行非共價改性，最后引入三聚氰酸以原位超支化的方式將具有網狀結構的三聚氰胺氰尿酸鹽修飾在二硫化鉬納米片表面，從而獲得有機改性二硫化鉬納米片。所述方法制備工藝復雜，制備過程對環境溫度要求較高，難以工業化生產，且制備得到的二硫化鉬納米片因表面具有有機官能團，不能在生物和水處理等領域的應用，限制了其發展。

CN107365259A公開了一類二硫化鉬分散劑、二硫化鉬分散體其制備方法及應用，所述制備方法包括：將苯胺低聚物和/或其衍生物作為二硫化鉬分散劑，并將該分散劑與二硫化鉬在分散介質中簡單混合，通過兩者之間的物理相互作用，即可利用簡單的液相剝離方法獲得二硫化鉬二維納米片，所述制備過程因采用有機溶劑，對環境溫度要求較高，且制備得到的二硫化鉬含有有機介質，不能在生物和水處理等領域的應用，限制了其發展。

CN107500358A公開了一種納米二硫化鉬的制備方法及其制備的二硫化鉬，該方法包括如下步驟：(1)將二硫化鉬粉末、鹽加入水溶劑或有機溶劑中混合得到混合溶液A；(2)對混合溶液A進行超聲剝離處理；(3)超聲剝離處理后離心以除去未剝離的二硫化鉬粉末，收集懸浮液即得到含有納米尺寸二硫化鉬懸浮液。所述制備過程中因采用有機溶劑，在超聲過程中溫度較高易發生爆炸，危險性較高，且制備得到的二硫化鉬中含有有機介質，不能在生物和水處理等領域的應用，限制了其發展。

因此，本領域需要開發一種新型二硫化鉬的制備方法，且制備過程簡單，可工業化生產，制備得到的二硫化鉬可以滿足諸多領域的需求。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種二硫化鉬的剝離方法，所述方法包括如下步驟：

(1)將二硫化鉬粉末、水和表面活性劑混合，得到混合溶液；

(2)將所述混合溶液進行超聲剝離處理，得到二硫化鉬。