【摘 要】
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近几年,随着与石墨烯材料相关的研究逐渐深入发展,其他一些二维材料如二维过渡金属氮化物/碳化物（MXene）等也有了一定程度的研究。MXene相材料（V2C、Ti2C、Ti3C2等）具有类石墨烯材料的性能,在储能、吸附、光学、催化等领域具有重要的应用前景。本文对Ti3C2Tx（Tx指在反应过程中引入的官能团）纳米片层和Ti3C2Tx/Ag纳米复合材料的制备进行了深入研究,采用氟盐刻蚀Ti3Al C2
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近几年,随着与石墨烯材料相关的研究逐渐深入发展,其他一些二维材料如二维过渡金属氮化物/碳化物（MXene）等也有了一定程度的研究。MXene相材料（V2C、Ti2C、Ti3C2等）具有类石墨烯材料的性能,在储能、吸附、光学、催化等领域具有重要的应用前景。本文对Ti3C2Tx（Tx指在反应过程中引入的官能团）纳米片层和Ti3C2Tx/Ag纳米复合材料的制备进行了深入研究,采用氟盐刻蚀Ti3Al C2方法制备新型二维纳米材料Ti3C2Tx,并对刻蚀条件中的刻蚀时间进行研究。通过控制单一变量法,将刻蚀时间分别设定为6 h、12 h、18 h、24 h、30 h、36 h,根据表面增强拉曼的信号和电阻率得出最佳刻蚀时间为24 h,此时Ti3C2Tx纳米片的拉曼检测信号的增强效果最好,电阻率最低。在此基础上,使用光诱导法还原纳米银制备Ti3C2Tx/Ag纳米复合材料,对制备条件复合时间、Ag和Ti3C2Tx物质的量的比例以及还原剂进行了研究,检测其作为衬底材料时对探针分子的拉曼信号的增强效果,据此确定最优化复合条件,并测得复合材料的电阻率。制备Ti3C2Tx/Ag纳米复合材料是对MXene在表面增强拉曼光谱中应用的进一步探索,为MXene纳米复合材料的研究提供了理论依据。通过光诱导还原纳米银的方法制备的Ti3C2Tx/Ag纳米复合材料作为衬底材料,比纯Ti3C2Tx纳米片基底获得的罗丹明B染料分子的拉曼检测信号至少高1个量级,检测限低至1.0×10-11 mol/L。
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