鉍粉屬有色金屬的粉末，性狀呈淺灰色。其用途十分廣泛，主要用于制取鉍制品、鉍合金和鉍的化合物。中國(guó)的鉍資源居世界首位，中國(guó)已有鉍礦70多處，使得中國(guó)成為世界鉍的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)國(guó)家。鉍作為可安全使用的“綠色金屬”，目前除用于醫(yī)藥行業(yè)外，也廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、超導(dǎo)體、阻燃劑、顏料、化妝品等領(lǐng)域，有望取代有毒鉛、銻、鎘汞等元素。另外，鉍是逆磁性最強(qiáng)的金屬，在磁場(chǎng)作用下電阻率增大而熱導(dǎo)率降低，在熱電和超導(dǎo)方面也有很好的應(yīng)用前景。
已有技術(shù)可以制備出不同形貌的低維納米鉍材料、鉍納米線、鉍納米管等等，但是鉍的二維超薄材料鉍烯還沒(méi)有相關(guān)制備技術(shù)，部分原因可能是鉍前驅(qū)體或者水熱合成條件很難控制。很多六方晶系材料是由二維材料堆疊構(gòu)成宏觀的晶體結(jié)構(gòu)，而二維材料平面內(nèi)化學(xué)鍵非常強(qiáng)，層間范德瓦爾相互作用則非常弱，這使得二維材料可以通過(guò)各種方法克服層間弱的相互作用力，從其相應(yīng)塊材料剝離得到二維納 米片。現(xiàn)階段高體積比容量、循環(huán)穩(wěn)定的合金作為負(fù)極的技術(shù)達(dá)到了瓶頸，液相剝離石墨烯、墨磷已有研究，磷烯盡管有較高的容量，但是磷烯在空氣中非常容易氧化，怕氧怕水。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，該制備方法包括以下步驟：
(1)將鉍粉加入剝離溶劑內(nèi)超聲振動(dòng)預(yù)定時(shí)間，在超聲振動(dòng)過(guò)程中，所述鉍粉在所述剝離溶劑的作用下部分被剝離成片狀，以此得到帶片狀鉍烯的混合溶劑；
(2)離心去除所述混合溶劑中未剝離的鉍粉，以取得上清液，所述上清液中保留有 所述片狀鉍烯；
(3)將得到的所述上清液進(jìn)行離心真空干燥，以得到片狀的二維鉍烯。
總體而言，通過(guò)本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的二維鉍烯的制備方法及鋰離子電池主要具有以下有益效果：
1.將鉍粉加入剝離溶劑內(nèi)超聲振動(dòng)預(yù)定時(shí)間，以得到混合溶劑，離心去除所述混 合溶劑中未剝離的鉍粉，以取得上清液，采用液相剝離的方法制備二維鉍烯，制備工藝簡(jiǎn) 單，且制備的二維鉍烯具有較高的體積比容量和循環(huán)穩(wěn)定性；
2.將二維鉍烯用作電極材料的鋰離子電池在0.5C(1883mA/cm3， 190mA/g)電流密 度下進(jìn)行恒電流充放電，循環(huán)150次后仍保持初始容量的 90％左右，具有較好的循環(huán)特性；
3.二維鉍烯的厚度為3納米～5納米，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，二維鉍烯在不同電流密度下的體積容量幾乎沒(méi)有明顯衰減，具有較好的倍率性能。
