[發明專利]一種CdS/Cd(OH)2復合納米線及其制備方法

有效

• 申請號: 201110093312.8
• 申請日: 2011-04-14
• 公開（公告）號: CN102181283A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 劉瑞剛;王文;劉偉麗;黃勇
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: C09K11/56
• 分類號: C09K11/56;B82Y40/00
• 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CdS/Cd(OH)₂復合納米線的方法，包括下述步驟：

1)將鎘鹽、單體、紫外光引發劑和乙基氰乙基纖維素混合，溶解均勻，得到混合液；其中，所述鎘鹽為丙烯酸鎘或甲基丙烯酸鎘，所述單體為丙烯酸或甲基丙烯酸；

2)將所述混合溶液制成溶液薄膜；

3)將所述溶液薄膜置于紫外光源下輻照，使溶液薄膜中的單體聚合，得到乙基氰乙基纖維素/聚丙烯酸/鎘鹽復合膜或乙基氰乙基纖維素/聚甲基丙烯酸/鎘鹽復合膜；

4)將乙基氰乙基纖維素/聚丙烯酸/鎘鹽復合膜或乙基氰乙基纖維素/聚甲基丙烯酸/鎘鹽復合膜用H₂S氣體進行處理，得到乙基氰乙基纖維素/聚丙烯酸/硫化鎘納米晶體復合膜或乙基氰乙基纖維素/聚甲基丙烯酸/硫化鎘納米晶體復合膜；

5)將所述乙基氰乙基纖維素/聚丙烯酸/硫化鎘納米晶體復合膜或乙基氰乙基纖維素/聚甲基丙烯酸/硫化鎘納米晶體復合膜在有氧條件下進行燒結，得到CdS/CdO納米顆粒；

6)將所述CdS/CdO納米顆粒分散于去離子中或去離子水與乙醇的混合溶液中，得到CdS/CdO納米顆粒分散液，再對分散液進行超聲處理，得到CdS/Cd(OH)₂復合納米線。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟1)中，所述鎘鹽、單體、紫外光引發劑以及乙基氰乙基纖維素的質量比為(0.2-1)∶(5-25)∶(0.05-0.2)∶(5-15)。

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，所述紫外光引發劑選自下述任意一種：2-羥基-2-甲基苯丙酮、1-羥基環己基苯基甲酮、2-甲基-2-(4-嗎啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、和2-羥基-2-甲基-1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-1-丙酮；所述乙基氰乙基纖維素的分子量為1000-100000Da。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于：所述步驟1)中將鎘鹽、單體、紫外光引發劑和乙基氰乙基纖維素混合的方法具體如下：先將鎘鹽、單體和紫外光引發劑混合均勻，再與乙基氰乙基纖維素混合，室溫下密閉避光放置5天以上使乙基氰乙基纖維素溶解均勻，得到混合溶液。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的方法，其特征在于：所述步驟2)中，所述溶液薄膜的厚度為10-500μm；所述步驟3)中，所述紫外光源的強度為1-100mW/cm²，所述輻照的時間為5-20min。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的方法，其特征在于：所述步驟4)中，所述用H₂S氣體進行處理的時間為10-40小時。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的方法，其特征在于：所述步驟5)中，所述燒結的溫度為350-1000℃，優選400-600℃；所述燒結的時間為2-48小時。

8.根據權利要求1-7中任一項所述的方法，其特征在于：所述步驟6)中，所述CdS/CdO納米顆粒分散液中CdS/Cd0納米晶體的含量為1mg/ml-200mg/ml，優選10mg/ml-100mg/ml；所述去離子水與乙醇的混合溶液中去離子水與乙醇的質量比為(2-8)：(8-1)；所述超聲處理中，超聲波功率為10瓦-200瓦，超聲處理的時間為2-24小時。

9.權利要求1-8中任一項所述方法制備得到的CdS/Cd(OH)₂復合納米線。

10.根據權利要求9所述的CdS/Cd(OH)₂復合納米線，其特征在于：所述CdS/Cd(OH)₂復合納米線的直徑為2-100納米，優選10-50納米；長度為50納米-100微米，優選1-50微米；所述CdS/Cd(OH)₂納米線中的CdS納米晶體的百分含量為1-70％。