二硫化钼压电材料的制备方法及其应用

本发明涉及压电材料，具体涉及二硫化钼压电材料的制备方法及其应用。

背景技术：

1、压电效应是一种物理现象，是指在外部应力作用下压电材料的形变会引起材料发生自发极化（载流子分离），形成内建电场，同时材料的表面会出现极化电荷。当压电材料发生形变产生内建电场（压电电势）后，其能带结构发生变化，从而使材料具有催化活性。在压电驱动的基于过硫酸盐的高级氧化（ps-aops）技术中，提高压电催化剂的压电性能是强化有机污染物去除的关键之一。二硫化钼（mos2）作为一种类石墨层状结构的过渡金属二卤代物（tmd），受到了广泛的关注。mos2具有多种晶体结构，其中亚稳态3r-mos2因其相结构打破了任意层数的反转对称性，故多层和体相3r-mos2均具有优异的压电性质。

2、然而调控3r-mos2的颗粒尺寸、缺陷结构或将其与其他材料复合形成异质结等都是能进一步提升其压电催化性能的途径，而这方面的研究在文献中也未有报道。同时，更经济更环保的压电效应触发方式也需要进一步开发探究，这能为高性能压电催化剂的合理设计和强化抗生素的去除提供理论指导。

技术实现思路

1、基于此，本发明提供二硫化钼压电材料的制备方法及其应用，至少解决现有技术中的一个问题。

2、第一方面，本发明提供一种二硫化钼压电材料的制备方法，其包括以下步骤：

3、使钼酸盐、碱和第一溶剂混合，并使所述第一溶剂蒸发，得到前驱体粉末；

4、使硫升华，并通过载气使升华的硫与所述前驱体粉末接触，并发生充分反应，得到3r-mos2；

5、将所述3r-mos2球磨，得到所述二硫化钼压电材料。

6、在本发明中，首先制备3r-mos2，然后将所述3r-mos2球磨，得到具有大量的硫空位和活性位点的二硫化钼压电材料。相比于未球磨的3r-mos2，所述二硫化钼压电材料具有更好的压电活化能力。

7、第二方面，本发明提供所述二硫化钼压电材料在活化过硫酸盐中的应用。

8、第三方面，本发明提供一种过硫酸盐的活化方法，其包括以下步骤：

9、将所述二硫化钼压电材料、过硫酸盐和第二溶剂混合，并超声处理或鼓泡处理。

10、第四方面，本发明提供所述二硫化钼压电材料在污水处理中的应用。

11、第五方面，本发明提供一种污水处理方法，其包括以下步骤：

12、将所述二硫化钼压电材料、过硫酸盐和污水混合，并超声处理或鼓泡处理。

13、由于采用了以上技术方案，本发明的实施例至少具有以下有益效果：二硫化钼压电材料属于纯3r-mos2，球磨工艺使其产生硫空位和活性位点，能够产生更多的空穴和载流子，从而大大提高活化过硫酸盐的能力；使用二硫化钼压电材料活化过硫酸盐，使其产生大量硫酸根自由基以及羟基自由基，再通过得到的自由基可实现多种目的，例如降解有机污染物、治理环境污染等。

技术特征：

1.一种二硫化钼压电材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述钼酸盐为钼酸铵、钼酸钠、钼酸镁中的至少一种，所述碱为氢氧化钾、氢氧化钠中的至少一种，所述第一溶剂为水。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述3r-mos2与磨料置于球磨罐内并在行星球磨机内球磨。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述磨料为直径4.5-6.5mm的玛瑙球，所述磨料与所述3r-mos2的质量比为100:1。

5.根据权利要求1所述方法得到的二硫化钼压电材料。

6.根据权利要求5所述二硫化钼压电材料在活化过硫酸盐中的应用。

7.一种过硫酸盐的活化方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述过硫酸盐为过硫酸氢钾、过硫酸钠中的至少一种。

9.根据权利要求5所述二硫化钼压电材料在污水处理中的应用。

10.一种污水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明涉及压电材料，具体涉及二硫化钼压电材料的制备方法及其应用。在本发明中，首先制备3R‑MoS<subgt;2</subgt;，然后将所述3R‑MoS<subgt;2</subgt;球磨，得到具有大量的硫空位和活性位点的二硫化钼压电材料。相比于未球磨的3R‑MoS<subgt;2</subgt;，所述二硫化钼压电材料具有更好的压电活化能力。并在常见的超声基础上，提供另一种鼓泡的方法，同样能够触发二硫化钼的压电效应，在更经济环保的优势下有着近乎相同的催化降解效率。技术研发人员：聂纯阳,汪月晗受保护的技术使用者：南昌大学技术研发日：技术公布日：2024/5/29