System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料及其制备方法技术_技高网
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一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料及其制备方法技术

技术编号:41905210 阅读:22 留言:0更新日期:2024-07-05 14:10
本发明专利技术公开了一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料及其制备方法,属于新型吸波材料技术领域,该吸波材料由两种不同的二维片层状材料硫化钼和硫化铜组成,两种材料通过自组装形成了空心纳米花状结构,通过一步水热法将两种材料进行复合,并通过加入十六烷基三甲基溴化铵使其具备空心结构以及纳米花的形貌。本发明专利技术采用上述的一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料及其制备方法,硫化钼/硫化铜异质结吸波材料具有对电磁波的反射损耗强、最宽有效吸收频带宽以及密度较低等优点,并且水热法制备该复合吸波材料的操作方法简单、成本低以及可对产品形貌进行调控。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新型吸波材料,尤其是涉及一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料及其制备方法


技术介绍

1、在电子信息和通讯技术迅速发展的今天,无论是在军事和国防领域还是在人们日常生活中,电磁波的应用都变得更加普遍,但伴随而来的是电磁波造成负面影响的可能性不断提高。因此,对能够大幅降低电磁波不良影响的吸波材料的研究越来越被重视,吸波材料技术当前正处于一个高速发展并有着巨大需求的阶段。随着时间的推移,一般传统吸波材料的设计已经很难满足现在对于吸波材料“薄、轻、宽、强”的要求,故开发和研制新一代厚度薄、质量轻、吸收频带宽和吸波性能强的吸波材料已经成为一个迫切的需求。硫化铜作为一种典型的过渡金属硫族化合物,具有催化活性、还原性和热不稳定性等性质以及良好的光学、电子等物理化学性能,在太阳能电池、荧光材料、超导体和催化剂等领域具备广阔的发展前景。而其在吸波领域的应用也有部分研究者进行了一定的研究,纯硫化铜粉末对电磁波具备一定的吸收能力,但其无法在2-18ghz的频率范围内实现宽频带吸收,反射损耗在-10db以下的吸收带宽较窄。

2、硫化钼是传统的二维片层状材料,是一种类石墨烯结构的硫族化合物,具有众多界面、大量的活性位点以及大量的表面缺陷等性质。独特的层状结构以及其内部存在的缺陷使其能够对电磁波具备一定的吸收能力。并且制备方法简单,可通过简单的一步水热法制备,成本较低。但纯的硫化钼粉末的吸波性能同样不出色。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料及其制备方法,将硫化钼和硫化铜进行复合,两种不同的片层状材料之间形成异质界面,并在一定条件下自组装成空心的纳米花状球,具有比表面积大、重量轻、制备方法简单等优点。

2、为实现上述目的,本专利技术提供了一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料,异质结吸波材料由硫化钼和硫化铜复合进行自组装得到具有异质界面的空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料。

3、本专利技术提供了一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料的制备方法,包括以下步骤:

4、s1、分别称取硫酸铜、钼酸钠、硫粉、十六烷基三甲基溴化铵溶解于去离子水,混合均匀得到溶液;

5、s2、将s1得到的溶液置入水热反应釜中进行水热反应;

6、s3、将s2得到的样品粉末进行多次离心和洗涤,随后干燥,得到空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料。

7、优选的,所述s1中硫酸铜、钼酸钠、硫粉、十六烷基三甲基溴化铵和去离子水的质量比为(0.45-2.25):(0.44-2.18):(0.18-0.64):(0.09-0.27):70。

8、优选的,所述s2中水热反应的温度为150-200℃。

9、优选的,所述s3中洗涤时使用的试剂为去离子水和无水乙醇。

10、优选的,所述s3中洗涤时先用去离子水洗涤3-4次,再用无水乙醇洗涤2-3次。

11、优选的,所述s3中进行干燥时的温度为60℃,干燥时间为10h。

12、因此,本专利技术采用上述一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料及其制备方法,具有以下有益效果:

13、(1)本专利技术的空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料的硫化钼粉末和硫化铜粉末均可通过简单的一步水热法制备并且反应温度和反应时间相同,同时还采用了同一种硫源,保证了硫化钼和硫化铜两种不同物质之间界面的形成。

14、(2)本专利技术的空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料通过引入异质界面,使复合材料在电磁波入射时能够产生更多的界面极化,增强了对电磁波的损耗能力。

15、(3)本专利技术的空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料不仅可以实现对电磁波的吸收能力强、吸收频带宽的目的,而且硫化钼和硫化铜都是二维片层状材料,在两种材料复合之后还形成了空心的结构,也满足了轻量化的需求。

16、(4)本专利技术的空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料可以通过改变钼酸钠和硫酸铜的添加量来控制异质界面的形态,通过改变ctab的量来复合材料的微观形貌,以此来调控复合材料的吸波性能。

17、(5)本专利技术的空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料通过将两种不同的材料进行复合,形成异质界面,以及两种材料都是片层状的结构,增加了界面极化,同时层状结构中存在大量的缺陷,增加了偶极子极化,从而增加了复合材料对电磁波的损耗能力,大幅提升了材料的整体吸波性能。

18、下面通过附图和实施例,对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。

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【技术保护点】

1.一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料,其特征在于,异质结吸波材料由硫化钼和硫化铜复合进行自组装得到具有异质界面的空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料。

2.一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料的制备方法,其特征在于,所述S1中硫酸铜、钼酸钠、硫粉、十六烷基三甲基溴化铵和去离子水的质量比为(0.45-2.25):(0.44-2.18):(0.18-0.64):(0.09-0.27):70。

4.根据权利要求2所述的一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料的制备方法,其特征在于,所述S2中水热反应的温度为150-200℃。

5.根据权利要求2所述的一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料的制备方法,其特征在于,所述S3中洗涤时使用的试剂为去离子水和无水乙醇。

6.根据权利要求5所述的一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料的制备方法,其特征在于,所述S3中洗涤时先用去离子水洗涤3-4次,再用无水乙醇洗涤2-3次。

7.根据权利要求2所述的一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料的制备方法,其特征在于,所述S3中进行干燥时的温度为60℃,干燥时间为10h。

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【技术特征摘要】

1.一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料,其特征在于,异质结吸波材料由硫化钼和硫化铜复合进行自组装得到具有异质界面的空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料。

2.一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种空心纳米花状硫化钼/硫化铜异质结吸波材料的制备方法,其特征在于,所述s1中硫酸铜、钼酸钠、硫粉、十六烷基三甲基溴化铵和去离子水的质量比为(0.45-2.25):(0.44-2.18):(0.18-0.64):(0.09-0.27):70。

4.根据权利要求2所述的一种空心...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜超张明伟赵子翔
申请(专利权)人:中南大学
类型:发明
国别省市:

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