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插层分子如何剥离

南澳大学马军、史歌及沈航孟庆实综述：石墨烯插层剥

电化学插层剥离法主要分为阳极插层和阴极插层两种方法。具体的插层过程如图1所示，阳极插层分为两步，首先，低电压将水分解为OH 和O 2- 。这些离子进而把石墨的层边缘撑开。之后，在高电压播报. 由于分子间作用力较弱，在一定条件下，一些极性分子可以通过吸附、插入、夹入、悬挂、柱撑、嵌入等方式破坏分子间力进入层状化合物的层间而不破坏其层状结构，这种层状化合物称为插层主体插层化合物百度百科

原子薄层材料插层剥离制备的前世今生—论文—科学网

插层剥离过程的典型程序包括客体（外来物种）插层和随后的主体（层状材料）剥离。客体插层可以通过化学或电化学途径实现。主体剥离是指自发地或借助于超声处理、搅拌或手动摇晃将原子层与其嵌入摘要:二维过渡金属硫族化合物（TMDCs）纳米材料是一种新型的类石墨烯材料，具有优异的电学、光学及催化特性.简要介绍了TMDCs的晶体结构和电子特性；详二维过渡金属硫族化合物纳米材料的制备与应用研究进展

城大研究团队成功开发高效电化学插层法，能高产量制

团队研发出的电化学锂离子插层剥离方法只需三个简单的步骤：先以电化学方法将锂离子嵌入块状材料的层与层之间，然后将材料放于去离子水（deionised water）或乙醇中进行5至10分钟的超声震荡处理，为此，吴长征教授团队针对非范德华力层状材料系列化合物，通过可控电化学插层手段，利用金属与大半径插层分子电对之间的氧化还原电势差，成功剥离获得中国科学技术大学：二维材料家族添加全新成员―高校科技―

曾志远/李巨团队Nat Synth：详述原子薄层材料插层剥离制备

图6：插层剥离过程中的晶相转移现象。剥离纳米片的应用当层状材料剥落成原子薄层纳米片时，其非凡且独特的特性就被解锁和激活。至关重要的是，插层剥离制备的原子薄层纳米片与基于溶液的沉积技术（如滴铸，旋涂，喷涂，抽滤）和打印技术相兼容。一般是将一种极性小分子插入其中作为前置物，然后通过超声波辅助或高温高压的方式将大分子与小分子进行置换，进而将高岭土剥离开来。 Li等人以张家口高岭土为原料，利用超声波辅助剥离，促进CTAC插入高岭土层间，形成了高岭土纳米卷，层间距约3.9nm，其比表面积较原土增加了10倍。「技术」高岭土4大改性技术及研究进展

原子薄层材料插层剥离制备的前世今生—论文—科学网

而插层剥离技术是一种大规模生产原子薄片的最有前途的策略之一，因其溶液可加工性、可扩展性，以及产品具有大横向尺寸，高单层产率而受到因此，合理选择插层剂和合理设计剥离工艺对于薄层纳米片的合成，及达到特定的应用至关重要。 1.3 气相生长技术机械剥离法和液相剥离法都属于自上而下的方法，而气相生长技术属于自下而上的生长技术，通常在具有高平整度的基材表面实现生长。刘忠范院士及香港城市大学张华教授等人综述: 二维材料最新

武汉大学付磊Adv. Energy Mater.综述：二维材料层间距调控

对于二次电池而言，能量储存和释放是通过钠离子、锂离子的嵌入和脱出来实现的，二维材料增大的层间距不仅能够促进离子、电子的储存与输运，也能抑制材料的体积膨胀和降低插层、脱出势垒。. 因此，增大二维材料层间距是用于优化锂离子电池性能有效然而，尽管之前的文献报道了如液相剥离、锂离子插层法等制备二维半导体（例如MoS 2 ）纳米片，其电子器件的性能差强人意。因此通过溶液法制备高质量的、均匀的半导体纳米片材料仍然是一个挑战。MX 2 二维材料家族。Nature：MoS2二维纳米片液相制备新策略- X-MOL资讯

【顶刊综述】北京化工大学徐斌团队，Advanced Materials

要点二：多片层MXene的剥离方法对前驱体刻蚀通常只能获得手风琴状的多片层MXene，需要进一步对其剥离才能得到二维MXene纳米片。剥离的方法主要分为有机物插层剥离法、无机物插层剥离法和机械剥离法，剥离的原理都是基于减弱MXene纳米片的层为此，吴长征教授团队针对非范德华力层状材料AMX 2 系列化合物，通过可控电化学插层手段，利用金属A与大半径插层分子电对之间的氧化还原电势差，成功剥离获得与块材几乎一致组分和结构的二维结构，为二维材料家族添加全新成员。中国科大为二维材料家族添加全新成员 USTC

原位电荷剥离法制备可溶性COF材料直接应用于锌-空气液流电池

通过分子动力学模拟发现，在碱性溶液中氢氧根离子能够与材料形成强的相互作用力，吸附在材料电荷中心位置，削弱材料层间作用力从而引起材料的剥离，并形成稳定的真溶液。而在纯水和酸性溶液中，材料由于层与层之间的作用力较强，会发生团聚并沉降。这些原子薄层材料 (尤其是单原子层材料)吸引了许多领域的兴趣，包括光子学、电子学、光电子、储能、催化、环境修复和生物工程。. 剥离是一种自上而下制备原子薄层材料的策略，主要包括微机械剥离、直接液相剥离和插层剥离。. 采用透明胶带从块状晶体原子薄层材料插层剥离制备的前世今生爱科学

二维过渡金属硫化物的插层技术（三）

除了电荷载体转移，插层可以应用于调节二维TMDs中的范德瓦耳斯层间的空隙的物理维度。. 这种在二维 TMDs的物理结构上的变化，反过来，导致电学和光学性质的改变。. 例如，众所周知，有机分子插 TaS 2 晶体中的自插层。图片来源： Nature 图2. 不同浓度Ta插层的Ta x S y 和Ta x Se y 组成。图片来源： Nature 长程有序的铁磁ic-2D晶体实验发现了 T a 7 S 1 2 (σ= 33.3 %) 晶体中的铁磁性。为研究 Nature 二维共价晶体库：原子自插层实现全新晶体结

石墨的矿物学属性、功能化与石墨新材料的应用 cgs.gov.cn

相互作用力，以达到细化和沿结构层剥离石墨的目的。物理法包括微机械剥离法和液相剥离法。化学方法则是通过插层或氧化改变石墨的结构达到剥离分散目的。目前主要有机械剥离法、液相剥离法和氧化－还原法等[14]。2．2．1 机械剥离法1.引言二维材料由于其优异的物理化学性质，独特的热电、导电、超导、光学、光伏特性使其成为近年来的研究热点，其面内原子以强的离子键或共价键连接，层间弱的范德华力有利于剥离得到单层或少层的二维片层结构，同时这种弱的层间作用也使得二维材料层间易于掺杂一些其它的分子、原子武汉大学付磊Adv. Energy Mater.综述：二维材料层间距调控

MXene跟踪添加剂介导的MXene插层

最新的报道表明，阳离子介导的插入可以增加c-LP，促进随后的分层形成薄层或单层MXene，并驱动化学上不稳定的分层单层MXene (V2CT)片在静电吸引下自组装成高度稳定的多层膜。有机碱介导的插层分子和阳离子介导的插层并不适用于所有的MXenes。该方法包含如下过程，采用分子自组装成超分子前驱体，再将醇分子插入前驱体的层间，通过热处理，在溶剂挥发的同时剥离并缩聚。得到多孔超薄C 3 N 4 纳米片具有高质量、比表面积可达164.2 m 2 g -1 、导电性好、含有大量介孔结构的特点。超薄多孔C3N4纳米片的合成- X-MOL资讯

光电所等研制出锂石墨烯插层材料----中国科学院

如何诱导并实现对其倍频效应特性调控是一个技术难点。受锂电池工作原理的启发，中国科学院光电技术研究所前沿科学与技术研究院与新加坡国立大学、国防科技大学的研究人员合作构建了类似于锂离子电池的石墨烯插层器件。在保持石墨烯近日，武汉大学钱江锋课题组在Nano Letters上发表了基于“电势匹配性”原则的化学锂化插层反应，实现二硫化钼纳米片的高效制备的研究。. 通过对二硫化钼储锂反应机理研究发现（图1），合适的锂化试剂的电位应恰好介于其嵌锂电位（1.13 V）以及分解电 Nano Lett.｜武汉大学钱江锋：化学锂化插层法实现MoS₂

Angew. Chem.：磺化物插层制备高通量、高稳定性g-C3N4膜

X射线衍射数据表明改性后的g-C 3 N 4 膜晶间距相较于纯g-C 3 N 4 膜晶间距增加了0.1 nm，证明了磺化物质可以打开g-C 3 N 4 膜层间通道。进一步，分子力学模拟表明在插层分子附近的层间通道是晶间距的两倍，如此大的层间距可以实现水分子的快速运输。引言插层是外来物质进入晶体缺陷的可逆的插入过程。层状材料是对于从小型离子到原子到分子的各种插层物质的好的主体材料。鉴于最近在薄的二维(2D)层状材料的浓厚的兴趣，本综述强调插层化学可以为纳米层状材料提供的机会。二维过渡金属硫化物的插层技术（一）

高岭土插层改性7大方法百家号

插层改性是提高高岭土产品质量的重要手段，高岭土有机插层复合物既具有粘土矿物分散性、流变性、吸附性，又具有有机分子官能团和反应活性，可用于高性能有机纳米陶瓷、环境污染修复材料、高性能增强聚合物基纳米复合材料、非线光学材料、纳米反应器等高端应用领域。该综述总结了近年来各种插层嵌入MXenes并应用于电化学电容器的研究进展，对插层的种类、储能机理和促进插层嵌入的方法进行了探讨。并对未来的研究方向进行展望，即利用模拟与实验相结合的方法寻找最佳的插层种类，精确控制层间间距，提高MXene在实际应用和多功能器件中的电化学性能。电子科技大学肖旭教授综述：MXene插层应用于电化学电容

二维过渡金属硫族化合物纳米材料的制备与应用研究进展

3.3 插层剥离法插层剥离法(Intercalation-Exfoliation)是通过在层间插入小分子或者在片层上加上非共价连接的分子或聚合物以获得层间化合物, 达到削减层间作用力和剥离层状材料的目的.插入分子的方法以电化学插入、气相插入和液相插入为主, 插层试剂主要图5 a)不同浓度的R6G吸附在剥离的二硫化钼上的拉曼光谱。b)吸附在二硫化钼块上的不同浓度R6G的拉曼光谱。c)拉曼光谱沿图(d)中绿色虚线的线扫描。e)电化学剥离后，钛箔上二硫化钼片的光学图像，其中一半剥离成薄层。绿色虚线代表图(c)中的拉曼映射武汉理工《AFM》：速度超快，原子级厚MoS2的剥离方式获

二维MXenes材料的合成进展- X-MOL资讯

无机物插层剥离法主要是利用碱金属离子进行插层剥离。机械剥离法是利用胶带的机械作用获得MXene纳米片。该部分还对每种剥离方法的优缺点进行了分析。文章第三部分介绍了MXene的规模制备策略，包括MXene纳米片、柔性MXene膜和MXene纤维的规模原理. 由于分子间作用力较弱，在一定条件下，一些极性分子可以通过吸附、插入、夹入、悬挂、柱撑、嵌入等方式破坏分子间力进入层状化合物的层间而不破坏其层状结构，这种层状化合物称为插层主体 (Host)，进入的极性分子称为插层客体 (Guest),产物称为插层化合物百度百科

水滑石类插层组装功能材料 buct.edu.cn

第 6期陆军等 1水滑石类插层组装功能材料 1. 3 插层客体分子在层间的定位与取向 LDHs插层组装体层间有机客体的排列方式对其结构和性能有较大影响。组装客体以多种方式在层间定位,包括单层、双层排列,垂直、倾斜或水平排列,这都与阴离子的种类、大小自2004年首次发现机械剥离的石墨烯以来，关于超薄二维纳米材料的研究在凝聚体物理、材料科学、化学以及纳米技术领域都呈指数级增长。近日，新加坡南洋理工大学的张华教授（点击查看介绍）团队系统地总结了超薄二维纳米材料的最新研究进展。超薄二维纳米材料的研究进展- X-MOL资讯

小鳞片膨胀石墨的制备及电化学性能

随着插层剂浓硫酸的用量增加，膨胀容积先增加出现峰值后减小。在插层过程中，层间打开，随着浓硫酸用量增多，插层进去的分子及离子使得膨胀倍率出现较大变化，但随着浓硫酸的持续增多，插层效果达到最大化从而出现过度插层的现象，浓硫酸的量成功实现非范德华力层状材料精准剥离插层手段，利用金属与大半径插层分子电对之间的氧化还原电势差，成功剥离获得与块材几乎一致组分和中国科学技术大学：二维材料家族添加全新成员―高校科技―

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