目前,對(duì)于二硫化鎢的制備方法主要采用射頻濺射法、范本法、水熱合成法、微波輔助合成法及超聲化學(xué)合成法等。但是,這些方法均存在對(duì)于設(shè)備要求高、工藝復(fù)雜、成本昂貴、不利于器件的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。針對(duì)上述的不足,下文將為大家介紹一種能制備具有大比表面積的N摻雜WS2納米片的燒結(jié)法。其具體步驟如下:
a)首先將氯化鎢放入容器中,然后向容器中加入硫脲,最后向容器中加入酒精得到的膠體;
b)將得到的膠體放入恒溫箱中,在70-100°C下干燥;
c)將干燥好的樣品放入瓷舟中,在100-200 sccm的氬氣環(huán)境下和在540-560°C的管式爐中燒結(jié)2-4小時(shí)后隨爐降溫即可得到產(chǎn)物。
該燒結(jié)方法的注意事項(xiàng)有:
(1)氯化鎢與硫脲的品質(zhì)比1:1-6,每克硫脲加入酒精8-50ml。
(2)步驟c)中管式爐從室溫到540-560°C的升溫速率為8-12攝氏度/分鐘。
與現(xiàn)有的生產(chǎn)方法相比,該燒結(jié)方法的優(yōu)勢(shì)有制備工藝更簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本更低廉、反應(yīng)條件更易可控和可重復(fù)性更高。N摻雜WS2納米片不僅具有二硫化鎢的優(yōu)異理化性能,還有較大的比表面積(110m2/g),所以其應(yīng)用領(lǐng)域更為廣泛。
二硫化鎢納米片作為典型的過(guò)渡金屬硫化物,不僅是一種具有間接帶隙的半導(dǎo)體材料,還是一種晶體結(jié)構(gòu)類似于石墨的材料。其除了具有優(yōu)異的減摩和耐磨性能外,還具有特殊的光、電、熱等性能。