二硫化鎢/石墨烯納米帶複合材料

石墨烯納米帶是一種准一維碳基納米材料，它具有許多優異的物理化學性能，如較高的導電性、優異的力學性能、特殊的邊緣效應和良好的化學穩定性等。這些特殊性質使其在能量轉換與儲存、電子感測器、高分子納米複合材料等領域都具有極為廣闊的應用前景，成為碳納米材料領域中的研究熱點之一。

二硫化鎢是一類典型的過渡金屬硫族化合物，它屬於六方晶系，層內是很強的S-W-S共價鍵，層間是較弱的范德華力，單層厚度約為0.65nm。單層的二硫化鎢納米片層可以用膠帶剝離或者鋰離子插層的方法得到。

研究表明，二硫化鎢暴露的活性邊緣具有析氫催化活性，因此在電化學催化領域具有廣泛應用。但是，純二硫化鎢易於團聚，並且其優先生長惰性的內層結構，而非活性片層邊緣，大量的團聚體也進一步抑制了活性邊緣的暴露，再加上其較差的導電性，純二硫化鎢的優異性能將無法得到充分利用，為此，有學者將兩者進行有效複合，通過工藝製備出性能優異的複合材料。

（1）將150mg多壁碳納米管分散於98%的濃硫酸中，待分散均勻後再加入85%的磷酸，在此過程中不斷攪拌得到均一分散液；

（2）在上述分散液中加入750mg高錳酸鉀，分批加入，不斷攪拌；

（3）將反應體系緩慢升溫至70℃，待溫度穩定後，保溫一段時間，並不斷攪拌；

（4）將所得的混合分散液自然冷卻至室溫，然後倒入含7mL 50%過氧化氫的冰水中，隔夜放置，使其自然沉降；

（5）將得到的沉澱物用10%的鹽酸水溶液洗滌多次，再用乙醇/乙醚的混合溶液洗滌多次；

（6）離心乾燥得到固體氧化石墨烯納米帶；

（7）將氧化石墨烯納米帶分散於N,N-二甲基甲醯胺中，超聲得到穩定分散的1mgmL-1的氧化石墨烯納米帶；

（8）將11mg硫代鎢酸銨溶於10mL氧化石墨烯納米帶分散液中，超聲使其分散均勻；

（9）將0.2mL50%的水合肼，滴入氧化石墨烯納米帶和硫代鎢酸銨的混合分散液中，超聲分散均勻；

（10）將所製備的含有氧化石墨烯納米帶、硫代鎢酸銨和水合肼的分散液放入水熱釜中，240℃下水熱反應12h，將製備得到的黑色沉澱用去離子水和乙醇反復洗滌多次，即可得到二硫化鎢納米片/石墨烯納米帶複合材料。

二硫化鎢/石墨烯納米帶複合材料，可用作高性能催化劑材料以及鋰離子電池、太陽能電池等新型能源的理想電極材料。

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