[發(fā)明專利]一種采用水熱法在銅基底上制備納米Cu2-xSe陣列的方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201010508607.2 | 申請日： | 2010-10-15 |
| 公開（公告）號： | CN102030315A | 公開（公告）日： | 2011-04-27 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 胡俊青;陳海華;陳輝輝;王娜;鄒儒佳;余利;張震宇 | 申請（專利權(quán)）人： | 東華大學(xué) |
| 主分類號： | C01B19/04 | 分類號： | C01B19/04;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31233 | 代理人： | 黃志達(dá);謝文凱 |
| 地址： | 201620 上海市*** | 國省代碼： | 上海;31 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 采用 水熱法 基底 制備 納米 cu sub se 陣列 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于納米Cu2-xSe陣列的制備領(lǐng)域，特別涉及一種采用水熱法在銅基底上制備納米Cu2-xSe陣列的方法。?
背景技術(shù)
近年來，各種形式的半導(dǎo)體納米材料因其在超高速的光運算、集成電路、太陽能電池以及發(fā)光顯示等領(lǐng)域廣闊的應(yīng)用，越來越受到科學(xué)工作者廣泛的研究興趣。其中，由于金屬材料具體廉價，可再生，可以直接進(jìn)行器件研制等優(yōu)點，在金屬基底上原位生長納米材料陣列有著非常現(xiàn)實的工業(yè)應(yīng)用前景(Acc.Chem.Re.2009，42，1617.)。?
Cu2-xSe不僅是一種良好的P型半導(dǎo)體材料，而且具有可見光吸收、光致發(fā)光、大的3階非線性極化率和快的3階非線性響應(yīng)速率等光學(xué)特性，被廣泛地應(yīng)用于發(fā)光二極管、光催化劑和電化學(xué)電池及太陽能電池等方面。近年來，關(guān)于Cu2-xSe納米結(jié)構(gòu)的制備方法報道很多，如電化學(xué)沉積法(J.Phys.Chem.C，2009，112，10833)、模板法(Chem.Mater.，2006，18，3323)、膠體化學(xué)法(J.Mater.Chem.，2009，19，6201)等，但這些方法普遍存在著成本較高、使用有毒的有機溶劑、規(guī)模化生產(chǎn)較困難等問題。目前，雖然已經(jīng)有水熱法制備一維Cu2-xSe納米線的報道，但是金屬基底上制備和控制一維和二維的CuSe2-x納米陣列仍是一個挑戰(zhàn)。?
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種采用水熱法在銅基底上制備納米Cu2-xSe陣列的方法，本發(fā)明操作簡單，設(shè)備要求低，可以規(guī)模化生產(chǎn)，且所制備的無接觸電阻、直接在銅基底上生長納米Cu2-xSe陣列具有優(yōu)異的熒光發(fā)光性能，在微電子器件、太陽能電池方面具有廣闊的應(yīng)用前景。?
本發(fā)明的一種采用水熱法在銅基底上制備納米Cu2-xSe陣列的方法，包括：?
(1)將銅基底放入10～40wt％濃鹽酸中浸泡1秒鐘～10分鐘，用去離子水洗滌表面，再將其在有機溶劑A中超聲洗滌1分鐘～1小時，烘干后備用；?
(2)將硒粉按摩爾比1∶1～1∶5超聲溶解在氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液中，，得到硒粉氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液；?
(3)將經(jīng)步驟(1)處理后的銅基底與步驟(2)得到的溶液混合于容器中，加入1～20ml生長導(dǎo)向劑，然后添加去離子水或有機溶劑B至容器體積的4/5～24/25，于20～200℃反應(yīng)0.5～50小時；待反應(yīng)結(jié)束，取出銅基底，用乙醇洗滌，干燥后，即得到在銅基底上的納米?Cu2-xSe陣列。?
所述步驟(1)中的銅基底表面需打磨，有機溶劑A為乙醇、丙酮或乙醚。?
所述步驟(2)中的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液濃度為1×10-3～20mol/L。?
所述步驟(3)中的生長導(dǎo)向劑為聚乙二醇、PVP、氨水、乙二胺、聚乙烯醇中的一種或幾種，濃度為1×10-4～5mol/L。?
所述步驟(3)中的有機溶劑B為甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇中的一種或幾種。?
所述得到的納米Cu2-xSe陣列形貌為一維或二維。?
本發(fā)明的原理如下：?
在堿性溶液中，硒粉會發(fā)生以下反應(yīng)。?
3Se+6OH-→2Se2-+SeO32-+3H2O????????????????????????????(1)?
Se2-+(x-1)Se→Sex2-????????????????????????????????????(2)?
將銅片加入到溶液中時，由于溶液中O2的存在，銅片上會發(fā)生分解反應(yīng)；?
Cu+O2→Cu2+????????????????????????????????????????????(3)?
緊接著，溶液中會發(fā)生以下反應(yīng)：?
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于東華大學(xué)，未經(jīng)東華大學(xué)許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201010508607.2/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
