利用离子液辅助制备锑烯的方法与流程

本发明涉及新型二维材料的制备领域，具体地说是用离子液液相辅助剥离的方法制备高浓度的新型二维锑烯。

背景技术：

近年来，石墨烯二维材料的出现，引发了一系列的科技革命。石墨烯具有一些特殊的理化性能和光电特性，比如高导电性、高导热性、高强度以及高透光性等。随着石墨烯的发展，也催生出了一系列的新型类石墨烯二维材料，如过渡金属硫化物、硼烯、硅烯、二维黑磷等，这极大的丰富了二维材料的多样性，互补了石墨烯的一些缺陷。但是要想大规模应用这些二维材料，还存在诸多挑战，其中如何在可接受的制备成本范围内，高产量的制备出高质量的二维材料无疑是要首先克服的困难。

技术实现要素：

基于上述现有技术，本发明的目的是提供一种利用离子液液相辅助剥离的方法制备高浓度的新型二维材料锑烯的方法。利用离子液与锑表面的静电作用和π-π键作用来实现锑的有效剥离。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种利用离子液辅助制备锑烯的方法，采用离子液体液相辅助剥离锑烯：

将一定量的锑粉末在玛瑙研钵中研磨，然后取适量离子液体溶剂，将研磨后的锑粉末置于离子液体溶剂制得饱和的锑溶液，对上述溶液进行超声剥离，超声时间为4-7h，超声功率为500-700w，得到浓度为0.9±0.2g/l的锑烯样品；所述离子液体溶剂为1-乙基-3甲基咪唑三氟乙酸盐。

本发明提出了利用离子液体1-乙基-3甲基咪唑三氟乙酸盐液相辅助剥离锑烯的方法，制得的锑烯具有较高的浓度（0.9±0.2g/l）、高质量且形貌均一等特点；利用该方法得到的锑烯厚度为1~3nm，优于现有的报道，并且本发明所采用的离子液体溶剂具有绿色、环保、高沸点、高导电性等优点，该方法所制备的锑烯材料由于表面吸附一定量的离子液，在能量存储、太阳能电池、场效应晶体管、非线性光学等领域有很好的应用前景。

附图说明

图1表示本发明锑烯的紫外可见吸收光谱。

图2表示本发明锑烯的tem图。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作出进一步的说明。

一种利用离子液辅助制备锑烯的方法，包括如下步骤：

（1）离子液体液相辅助剥离锑烯：

将一定量的锑粉末在玛瑙研钵中研磨，然后取适量离子液体溶剂，将研磨后的锑粉末置于离子液体溶剂制得饱和的锑溶液，对上述溶液进行超声剥离，超声时间为4-7h，超声功率为500-700w，得到浓度为0.9±0.2g/l的锑烯样品；所述离子液体溶剂为1-乙基-3甲基咪唑三氟乙酸盐。

（2）样品的表征:

首先将样品离心，将沉淀用溶剂清洗，以便对样品进行紫外可见吸收光谱和tem的表征,锑烯的浓度为0.9±0.2g/l。

附图1为制备得到锑烯的紫外可见吸收光谱。采用紫外吸收法估测了锑烯的浓度，其浓度为0.9±0.2g/l。附图2为锑烯的tem图。

基于上述测验结果，可以看到，本发明的方法采用离子液液相辅助剥离的方法可以制备出高浓度、高质量的锑烯。总之，本发明利用简单的液相剥离的方法制备了锑烯，本发明的制备方法具有简单易操作，制备得到的锑烯质量高，浓度高等特点，且离子液具有绿色环保，可回收重复利用等优点。

上述实施方式仅用于说明本发明的内容，但这并非是对本发明的限制，本领域的相关技术人员，在不脱离本发明的范围的情况下，还可以做出相应的调整和变型，因此所有等同替换或等效变型的方式形成的技术方案均属于本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种利用1‑乙基‑3甲基咪唑三氟乙酸盐液相辅助制备锑烯的方法，属于新型无机二维材料制备领域。本发明利用简单的离子液液相辅助剥离的方法，将锑粉剥离得到了少层锑烯。本发明的制备方法具有简单易操作，制备得到的锑烯具有质量高、浓度大等特点，且所利用的离子液具有绿色环保，可回收重复利用等优点。

技术研发人员：赵敏;曹海亮;王志元;张华;郭俊杰
受保护的技术使用者：太原理工大学
技术研发日：2017.06.20
技术公布日：2017.10.13