二维过渡金属硫族化合物（2D TMDCs）作为一种类石墨烯材料在近年受到了来自全世界研究者的热切关注。当块体的TMDCs被剥离成超薄纳米片层时它的电子结构会发生显著变化。超薄二维纳米结构使TMDCs材料具备了独特的电学、光学、化学以及催化特性,这使其在如太阳能电池、产氢催化、锂电池、生物传感等诸多领域都有非常好的应用。制备2D TMDCs纳米片层材料的方法中,机械剥离与化学气相沉积都可以制备出单层2D TMDCs纳米片,但都存在产量过低,工艺繁琐的问题;胶体化学产量较高,但可控性与重复性较差;液相剥离法的优点是方法简便,但很难得到单层的2D TMDCs纳米片,且产率较低;化学插层法可以制备单层的2D TMDCs纳米片,且方法简单容易操作,相对而言通用性较高,但也存在反应时间较长,产量较低,需要高温等问题。本文利用超声机制可以在微小区域提供局部的高温高压这一特点,采用超声方法改进传统化学插层法,分别制备了MoS₂、WS₂、TiS₂三种二维纳米材料,并探讨了超声增强化学插层方法的机理。文章主要分为以下三个部分:1.开发出了一种超声增强锂插层方法,快速高产量的制备出了单层MoS₂纳米片,并探索了这一方法的反应机制。2.利用超声增强锂插层方法制备出了单层WS₂纳米片与单层TiS₂纳米片,证明该方法具备了一定的通用性,可以制备相对较难剥离的二维纳米材料。3.针对抗生素滥用这一问题,本文利用MoS₂纳米片优秀的近红外光热特性,采用金黄色葡萄球菌抗体修饰MoS₂纳米片表面,使MoS₂纳米片在近红外光照下可以靶向杀灭金黄色葡萄球菌,达到99%的抗菌效果。这为解决抗生素滥用的问题,提供了一条新的解决方案。