在石油催化剂的生产过程中，二硫化钨（WS2）以其独特的催化性能备受瞩目。WS2核心活性位点主要集中于其片层结构的边缘位置，而基面的催化活性相对有限。
开云app体育下载 二硫化钨图片
为了进一步提升WS2催化性能，研究团队通过先进的剥离技术成功制备出单层二硫化钨，并深入研究了其催化特性。实验结果显示，单层结构显著增强了WS2的催化活性。然而，剥离技术主要作用于材料的纵向结构，对于横向基面的细化分割效果有限。因此，开发一种能够高效生产单分散二硫化钨纳米片的技术显得尤为重要。
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为了制备高活性的单分散WS2纳米片，研究者采用了一种创新的合成方法。首先，以氧化钨和硫作为原料，通过精细的球磨混合过程实现原料的均匀活化；随后，在氩气或氮气的保护气氛中，将混合物在约650°C的温度下恒温退火80分钟左右。为了确保硫源充足，研究者还在退火过程中预先添加了部分硫粉，其添加量与反应混合物的质量比控制在0.05-10之间。退火完成后，让材料在保护气氛中自然冷却至250°C以下，从而得到单分散二硫化钨纳米片。
这种生产技术的关键在于其简单易行、成本效益高以及产品性能优越。所制备的二硫化钨纳米片不仅粒度小，而且活性高，非常适合大规模生产。此外，这种单分散WS2纳米片不仅限于石油催化剂的制造，其广阔的应用前景还包括储氢材料、润滑剂以及太阳能电池等领域。这主要得益于其较大的比表面积以及卓越的光、电、润滑和催化性能。
