[發明專利]CuInSe2納米材料及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201010238826.3
• 申請日: 2010-07-26
• 公開（公告）號: CN101927983A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發明（設計）人: 萬立駿;王建軍;郭玉國
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: C01B19/00
• 分類號: C01B19/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

1.一種制備CuInSe₂納米材料的方法，包括下述步驟：

1)將含銅化合物、含硒化合物及油胺于反應裝置a中混勻，將含銦化合物及油胺于反應裝置b中混勻，將所述反應裝置a和反應裝置b分兩步加熱升溫，在所述加熱升溫步驟的同時，用惰性氣體排除所述反應裝置a和反應裝置b中的氧氣和水；

2)將所述反應裝置b冷卻至60-160℃，將所述反應裝置a繼續升溫至130-280℃后，將所述反應裝置b中的含銦化合物及油胺加入到所述反應裝置a中進行反應，反應完畢用有機溶劑洗滌，得到所述CuInSe₂納米材料。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟1)中，所述含銅化合物選自油酸銅、氯化銅、氯化亞銅和醋酸銅中的至少一種，優選油酸銅，所述含硒化合物選自二苯基二硒醚、硒脲和單質硒中的至少一種，優選二苯基二硒醚，所述含銦化合物選自氯化銦、油酸銦和醋酸銦中的至少一種，優選氯化銦；所述惰性氣體選自氮氣、氬氣、氦氣和二氧化碳中的至少一種。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述步驟1)中，所述含銅化合物中的銅元素、所述含銦化合物中的銦元素與所述含硒化合物中的硒元素的摩爾比為1∶1∶2。

4.根據權利要求1-3任一所述的方法，其特征在于：所述步驟1)分兩步加熱升溫步驟中，升溫速率為1-50℃/min，第一步加熱升溫步驟的終溫為60℃，第二步加熱升溫的終溫為60-160℃，每一步的保溫時間均為0.5-3小時；所述用惰性氣體排除步驟中，時間為1-6小時。

5.根據權利要求1-4任一所述的方法，其特征在于：所述步驟2)所述反應裝置b冷卻至60-160℃步驟中，降溫速率為1-50℃/min，所述反應裝置a繼續升溫至130-280℃步驟中，升溫速率為1-50℃/min；所述反應步驟中，時間為0.5-3小時。

6.根據權利要求1-5任一所述的方法，其特征在于：所述步驟2)中，所述有機溶劑選自甲苯、氯仿、正己烷、甲醇、乙醇和異丙醇中的至少一種。

7.權利要求1-6任一所述方法制備所得CuInSe₂納米材料。

8.根據權利要求7所述的CuInSe₂納米材料，其特征在于：所述CuInSe₂納米材料的粒徑為10-100納米，優選16-21納米。

9.權利要求7或8所述CuInSe₂納米材料與聚3-己基噻吩混合得到的復合材料。

10.根據權利要求9所述的復合材料，其特征在于：所述CuInSe₂納米材料與聚3-己基噻吩的質量比為0.1-1∶1。