新型結構二硫化鎢的製備方法

二硫化鎢(WS2)納米片與石墨烯雖然同爲二維平面納米材料,但是它們的物理化學性質不盡相同,WS2的電導率較低。爲了將二者的性能盡可能互補,有研究者使用水熱法將WS2片狀材料與氧化石墨烯複合製備WS2納米片/石墨烯複合材料,提高了其在鋰離子電池中的性能,但工藝較爲複雜,不易控制。因此,下文將爲大家介紹一種該複合材料的新製備方法。其具體步驟如下:

新型結構二硫化鎢的製備方法圖片

(1)分別量取濃度爲1mg/ml的WS2納米片乙醇分散液80ml,濃度爲1mg/ml的石墨烯乙醇分散液10ml;

(2)使用探頭式超聲設備,超聲功率爲100W,常溫下分別對量取的WS2分散液和石墨烯分散液進行超聲30min;

(3)將得到的兩種分散液混合,在50℃和300W條件下使用槽式超聲儀器超聲6h,使之成爲均勻的灰黑色分散液;

(4)使用微孔爲0.1μm的濾膜進行真空過濾,收集濾膜上留下濾餅;

(5)將收集的濾餅在80℃下真空乾燥2h,得到89.50mg黑色固體爲石墨烯摻雜量11.11%的二硫化鎢/石墨烯异質結構。

新型結構二硫化鎢的製備方法圖片

相對于單組分的WS2和石墨烯來說,該新型複合材料更適合應用于半導體電子器件、鋰離子電池、催化制氫、電磁波吸收等領域中。另外,與現有的生産技術相比,探頭式和槽式的超聲方法的操作更加簡便,對環境要求較低,適合工業推廣使用;使用微孔濾膜配合真空過濾,樣品的産率和純度高。

 

 

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