绿色高效制备功能化2D纳米材料论文发表于Nano Research期刊
发布时间:2022-11-15 文章来源:王志国
二维纳米材料因其独特的物理和化学性质在众多领域引起了广泛关注。然而,有效制备寡层且功能化的二维纳米材料面临着巨大的挑战。在此,我们提出了一种葡萄糖辅助机械化学剥离和共溶剂强化超声剥离的综合策略用于有效剥离和功能化二维纳米材料。以氮化硼剥离为例,该策略制备的氮化硼纳米片的产率(47.5%)和功能化率(25.8 wt%)分别比未超声剥离的氮化硼纳米片提高了188%和16%。葡萄糖的引入不仅增加了相邻BN层之间的摩擦力,以提高球磨驱动剥离的效率,还与BNNSs的活性边缘发生反应,实现功能化。随后,共溶剂强化的超声剥离作用强烈稳定了BNNSs,明显提高了产率。该方法适用于制备各种二维纳米材料,如二硫化钼、二硫化钨和石墨烯纳米片。薄层结构和高功能化率使二维纳米材料的性能优势得以充分发挥。我们的工作为实现功能化二维纳米材料的大规模生产提供了一个有效策略。
Zhi-Guo Wang, Hui-Yuan Shen, Ruo-Lin Yu, Jie-Feng Gao, Guo-Qiang Zhang, Chun Xu, Jun Lei, Ji-Guang Du *,Jia-Zhuang Xu *, Zhong-Ming Li. Universal production of functionalized 2D nanomaterials via integrating glucose-assisted mechanochemical exfoliation and cosolvent-intensified sonication exfoliation. Nano Research, 2022. DOI: 10.1007/s12274-022-5123-7.