利用溶液极性调控二维VA族层状材料形貌的制备方法与流程

技术特征：
1.利用溶液极性调控二维va族层状材料形貌的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、通过电化学剥离方法制备二维va族层状材料具体为：所述电化学剥离方法的电解液的溶质为四丙基溴化铵粉末，溶剂为有机溶剂；以va族单质金属材料作为阴极、铂片作为对电极、ag/agcl作为参比电极，搭建电化学反应体系连接的三电极体系，提供 30v～-30v的恒定直流偏置电压，进行电化学剥离后，在电解液中得到二维va族层状材料；所述va族单质金属材料为磷、砷、锑或铋；步骤二、将电解液中剥离得到的二维va族层状材料进行分离，然后采用具有极性的第一有机溶液对二维va族层状材料进行洗涤和分离得到二维va族层状材料；步骤三、选择具有极性的第二溶液洗涤步骤二得到的二维va族层状材料，得到调控形貌后的二维va族层状材料。2.如权利要求1所述的利用溶液极性调控二维va族层状材料形貌的制备方法，其特征在于，通过所述第二溶液极性的大小能够调控二维va族层状材料的形貌。3.如权利要求1所述的利用溶液极性调控二维va族层状材料形貌的制备方法，其特征在于，若所述第二溶液采用去离子水，则调控形貌后的二维va族层状材料为片状形貌；若所述第二溶液采用所述电解液的有机溶剂，则调控形貌后的二维va族层状材料为量子点尺寸形貌。4.如权利要求1所述的利用溶液极性调控二维va族层状材料形貌的制备方法，其特征在于，所述步骤二中采用第一有机溶液对二维va族层状材料洗涤两次。5.如权利要求1所述的利用溶液极性调控二维va族层状材料形貌的制备方法，其特征在于，所述步骤三中采用第二溶液对二维va族层状材料洗涤两次。6.如权利要求1所述的利用溶液极性调控二维va族层状材料形貌的制备方法，其特征在于，所述步骤一中所述电解液的浓度小于等于为13mg/ml。7.如权利要求1所述的利用溶液极性调控二维va族层状材料形貌的制备方法，其特征在于，所述va族单质金属材料为金属砷，砷作为阴极，电解液为9mg/ml的四丙基溴化铵粉末/1-甲基-2吡咯烷酮溶液的电解液，直流偏置电压为-5v，剥离时间为30分钟，第一有机溶液采用1-甲基-2吡咯烷酮溶液。8.如权利要求1所述的利用溶液极性调控二维va族层状材料形貌的制备方法，其特征在于，所述va族单质金属材料为金属锑，锑作为阴极，电解液为7mg/ml的四丙基溴化铵粉末/二甲亚砜溶液的电解液，直流偏置电压为-5v，剥离时间为30分钟，第一有机溶液采用二甲亚砜溶液。9.如权利要求1所述的利用溶液极性调控二维va族层状材料形貌的制备方法，其特征在于，所述va族单质金属材料为金属铋，铋作为阴极，电解液为7mg/ml的四丙基溴化铵粉末/乙腈溶液的电解液，直流偏置电压为-3v，剥离时间为15分钟，第一有机溶液采用乙腈溶液。10.如权利要求9所述的利用溶液极性调控二维va族层状材料形貌的制备方法，其特征在于，所述第二溶液采用去离子水，所述调控形貌后的二维va族层状材料为单层的铋烯。

技术总结
利用溶液极性调控二维VA族层状材料形貌的制备方法涉及材料制备技术领域，解决了现有制备不能兼顾生长速度和形貌控制的问题，步骤一、通过电化学剥离方法制备二维VA族层状材料，电解液的溶质为四丙基溴化铵粉末溶剂为有机溶剂；以VA族材料作为阴极、铂片作为对电极、Ag/AgCl作为参比电极；步骤二、将电解液中剥离得到的二维VA族层状材料进行分离，然后洗涤；步骤三、选择具有极性的第二溶液洗涤步骤二得到的二维VA族层状材料，得到调控形貌后的二维VA族层状材料。本发明利用电化学剥离法对生长条件要求较低、生长速率快，可以快速剥离且不破坏材料本身，通过改变第二溶液极性的大小可以调控二维VA族层状材料的形貌。以调控二维VA族层状材料的形貌。以调控二维VA族层状材料的形貌。


技术研发人员：方铉 詹燕燕 王登魁 房丹 李金华 翟英娇 王海珠 范杰 王晓华
受保护的技术使用者：长春理工大学
技术研发日：2021.11.19
技术公布日：2022/2/23