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一种薄层MXene/六方晶相二硫化钼复合材料及其制备方法和应用，它涉及一种MXene复合材料及其制备方法和应用。本发明的目的是要解决现有MoS2或MoS2的复合材料作为敏感材料制备气敏元件用于检测NO2的灵敏度较低，检测极限高，恢复性差和需要借助其他辅助手段进行测试，成本高，检测时间长的问题。一种薄层MXene/六方晶相二硫化钼复合材料由二维过渡金属碳化物、含钼化合物、含硫化合物、弱酸和表面活性剂为原料制备而成。方法：一、制备薄层MXene；二、复合；三、后处理。薄层MXene/六方晶相二硫化钼复合材料作为敏感材料制备气敏元件，所述的气敏元件在室温下用于检测空气中低浓度的NO2。

一、本发明制备的薄层MXene/六方晶相二硫化钼复合材料不但均匀且具有多级分层的纳米结构，而且具有垂直生长的结构，即具有由片层状MXene和垂直生长的片层状MoS2团簇组成的结构；该复合材料作为敏感材料用于检测空气中NO2时，不需要加热系统，可以在室温即20℃～35℃、湿度为20％～75％的条件下操作，表明环境湿度对本发明制备的薄层MXene/六方晶相二硫化钼复合材料的气敏性能并没有显著的影响；并且在此条件下，该复合材料对浓度为1ppm的NO2气体的灵敏度高达***，响应和恢复时间分别是16s和***；以本发明制备的薄层MXene/六方晶相二硫化钼复合材料制备的气体传感器材料的实际检测极限能够达到13ppb；并且，本发明提供的制备方法操作简单，成本低，便于推广； 二、本发明制备的薄层MXene/六方晶相二硫化钼复合材料具有三维结构形态的多级分层硫化物纳米结构，多级分层硫化物纳米结构能够应用于较低的工作温度，实现更高的气体敏感性和响应速度。

黑龙江大学（Heilongjiang University），位于黑龙江省哈尔滨市，是黑龙江省人民政府和中华人民共和国教育部、国家国防科技工业局共建的省属综合性大学，黑龙江省“双一流”建设国内一流大学A类高校，入选国家卓越法律人才教育培养计划、中西部高校基础能力建设工程、特色重点学科项目、国家建设高水平大学公派研究生项目、中国政府奖学金来华留学生接收院校、全国深化创新创业教育改革示范高校、教育部来华留学示范基地，是世界翻译教育联盟、中俄新闻教育高校联盟、中俄综合性大学联盟、上海合作组织大学、“一带一路”智库合作联盟成员单位。

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