【摘 要】
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目前,环境和能源问题日趋突出,这将持续催生新的纳米材料和纳米结构的研究,构建新型的纳米结构具有重要的科学理论意义和实际应用价值. 二维纳米材料的问世引起人们的高度关注,但在其应用过程中还有许多重要难题尚待解决：如(1)如何可靠精确地剥离及制备二维材料(2)如何实现二维材料的结构调控及复合组装；(3)如何改进苛刻的制备条件、降低后处理难度等. 我们课题组提出了利用超临界流体体系制备二维纳米材料全新模
【出 处】
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第十一届全国超临界流体技术学术及应用研讨会
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目前,环境和能源问题日趋突出,这将持续催生新的纳米材料和纳米结构的研究,构建新型的纳米结构具有重要的科学理论意义和实际应用价值. 二维纳米材料的问世引起人们的高度关注,但在其应用过程中还有许多重要难题尚待解决：如(1)如何可靠精确地剥离及制备二维材料(2)如何实现二维材料的结构调控及复合组装；(3)如何改进苛刻的制备条件、降低后处理难度等. 我们课题组提出了利用超临界流体体系制备二维纳米材料全新模式和路线,实现了“精确剥离”、“高效制备”、“结构可调”,并揭示了相关机理,为二维纳米材料及其纳米结构的研究和发展提供了新的方法和空间.具体研究包括：① 设计了超临界CO2/乙醇/水三种小分子的绿色溶剂混合体系,将二硫化钼(MoS2)引入到超临界CO2/水的界面,通过超临界CO2与水、MoS2纳米颗粒有效构筑形成Pickering乳液,成功实现在界面对单层二维硫化钼的剥离制备.② 在超临界CO2/水体系中引入非离子型表面活性剂,构筑乳液微环境,通过改变体系压力,调节乳液微环境中的界面张力以及表面活性剂膜层的曲率,由此克服层状材料间的范德华力进行二维材料的剥离制备.③ 成功设计了超临界CO2诱导相转变的制备体系,观测到并计算验证了MoS2二维材料2H-1T相转变的形成过程,获得了新型2H-/1T-MoS2异质结.④ 在超临界CO2辅助的水和乙醇的混合溶液体系中剥离制备二维层状WS2,同时原位控制该二维层状材料的氧化反应,室温水溶液条件下首次制备了平面二维WS2/WO3·H2O异质结.⑤ 超临界CO2辅助制备TiO2/WO3·H2O异质结,从而有效提升TiO2的光催化活性.
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