【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于二維金屬材料，具體涉及一種聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片及其制備方法。
技術介紹
1、隨著電子信息技術的飛速發展，各種電子通信設備給人們帶來極大便利的同時，也給人們的生活環境和健康造成危害。微波吸收材料不僅應用于軍事隱身、對抗和反對抗，還應用于人體安全防護、通信導航系統電磁干擾、消除微波暗房、安全信息保密等諸多方面。因此，開發高性能的微波吸收材料已成為研究的主要方向之一。研究最廣泛的微波吸收材料是碳材料，因為它們既具有介電損耗能力，又具有電阻損耗能力，而且重量輕，介電性能可調，導電性好，耐高溫，化學穩定性好。在這些碳基材料中，多孔碳基材料被認為是一種實用有效的電磁波吸收材料。多孔結構一方面可以降低材料的密度，增加比表面積，從而實現吸波材料的輕量化。另一方面，多孔結構可以提供一個半封閉的環境，有利于電磁波的多次反射和散射，延長了電磁波的耗散路徑。然而，多孔結構的電磁參數由于與自由空間的阻抗匹配仍然不平衡，難以精確調節。因此，開發具有合適的孔結構和低尺寸的新型多孔碳吸波材料是非常必要的。
2、近年來，由于新型二維(2d)材料具有吸引人的物理化學性質和廣泛的應用前景，例如在能量存儲和轉換等方面，人們投入了巨大的努力。被稱為mxene的二維金屬碳化物和氮化物具有優異的導電性、良好的親水性、可調節的表面官能團和獨特的層狀結構。然而，由于范德華力的作用，二維mxene納米片容易堆疊，導致其內部的可及性有限，這反過來又限制了它們作為活性材料的可用性。因此，通過在二維納米片材料中創建介孔來構建二維多孔異質結構
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片及其制備方法，用以解決現有的方法難以實現將二維結構和單層多孔結構集成到一種雜化材料中的二維多孔異質結構的技術問題。
2、為了達到上述目的，本專利技術采用以下技術方案予以實現：
3、本專利技術公開了一種聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片的制備方法，包括以下步驟：
4、將模板劑和反應溶劑混合后，依次加入二維mxene納米片和樹脂，得到反應溶液，將反應溶液進行聚合反應；應結束后將得到的反應產物依次進行后處理和煅燒處理，得到聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片。
5、進一步地，所述模板劑為表面活性劑；
6、所述表面活性劑為十六烷基氨基甲烷、α-烯基磺酸鈉、直鏈烷基苯磺酸鈉、α-磺基脂肪酸甲酯（單）鈉鹽、脂肪酸聚氧乙烯酯、pluronic?p-123和pluronic?f-127中的一種；
7、所述樹脂為聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇醇、多巴胺和酚醛樹脂中的一種或多種。
8、進一步地，所述反應溶劑為水。
9、進一步地，所述反應溶液中樹脂的質量濃度為0.5-10?g/l。
10、進一步地，所述反應溶液中模板劑的質量濃度為1-10?g/l。
11、進一步地，所述聚合反應時，樹脂和模板劑的質量濃度比為0.1-100。
12、進一步地，所述聚合反應的溫度為25-80?℃，時間為2-72?h。
13、進一步地，所述煅燒處理是在惰性氣氛中進行；所述煅燒處理的溫度為300-1800℃，時間為1-24?h；惰性氣氛為氮氣或氬氣。
14、進一步地，所述后處理包括依次進行的離心和烘干處理。
15、本專利技術還公開了采用上述制備方法制備得到的聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片。
16、與現有技術相比，本專利技術具有以下有益效果：
17、本專利技術公開了一種聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片的制備方法，將模板劑和反應溶劑混合后，依次加入二維mxene納米片和樹脂進行聚合反應，隨后進行煅燒處理，在制備過程中，樹脂和模板劑在氫鍵的幫助下自組裝成圓柱形的膠束束作為構建單元，其次，單層單膠束通過緊密的堆積排列過程在基板兩側有序粘附和組裝，達到能量最小的狀態，由于到底物和膠束中存在大量富氧和富氮基團，非共價相互作用，特別是氫鍵，促進了這一過程；另外，隨著樹脂的縮聚過程，在mxene與膠束之間的間隙形成樹脂膠束聚合物，形成二維介孔復合納米片，最后，通過煅燒，得到了二維介孔碳復合納米片，其中樹脂轉化為碳，碳化程度可以通過反應溫度進行可控調節，該方法能夠將二維結構和單層多孔結構集成到一種雜化材料中，該方法簡單易行，產率高，產量高，可實現規模化生產。
18、本專利技術還公開了采用上述制備方法制備得到的聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片，根據相關實驗結果可以證明，制備得到的聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片具有二維開關狀結構、平行于表面的有序介孔、較大的表面積和表面易于修飾等特征，在生物制藥、分離純化、分析監測、平板顯示等領域具有潛在應用。
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1.一種聚合物-MXene-聚合物異質結構納米片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種聚合物-MXene-聚合物異質結構納米片的制備方法，其特征在于，所述模板劑為表面活性劑；
3.根據權利要求1所述的一種聚合物-MXene-聚合物異質結構納米片的制備方法，其特征在于，所述反應溶劑為水。
4.?根據權利要求1所述的一種聚合物-MXene-聚合物異質結構納米片的制備方法，其特征在于，所述反應溶液中樹脂的質量濃度為0.5-10?g/L。
5.?根據權利要求1所述的一種聚合物-MXene-聚合物異質結構納米片的制備方法，其特征在于，所述反應溶液中模板劑的質量濃度為1-10?g/L。
6.根據權利要求1所述的一種聚合物-MXene-聚合物異質結構納米片的制備方法，其特征在于，所述聚合反應時，樹脂和模板劑的質量濃度比為0.1-100。
7.?根據權利要求1所述的一種聚合物-MXene-聚合物異質結構納米片的制備方法，其特征在于，所述聚合反應的溫度為25-80?℃，時間為2-72?h。
...【技術特征摘要】
1.一種聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片的制備方法，其特征在于，所述模板劑為表面活性劑；
3.根據權利要求1所述的一種聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片的制備方法，其特征在于，所述反應溶劑為水。
4.?根據權利要求1所述的一種聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片的制備方法，其特征在于，所述反應溶液中樹脂的質量濃度為0.5-10?g/l。
5.?根據權利要求1所述的一種聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片的制備方法，其特征在于，所述反應溶液中模板劑的質量濃度為1-10?g/l。
6.根據權利要求1所述的一種聚合物-mxene-聚合物異質結構納米片的制...
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