[發明專利]一種碳納米管/聚合物/半導體納米粒子復合材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201110278690.3
• 申請日: 2011-09-19
• 公開（公告）號: CN102408644A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 吳惠霞;張豪強;楊仕平
• 申請（專利權）人: 上海師范大學
• 主分類號: C08L25/18
• 分類號: C08L25/18;C08K13/04;C08K7/00;C08K3/04;C08K3/30;C08K3/22;G21F1/10
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 吳瑾瑜

1.一種碳納米管/聚合物/半導體納米粒子復合材料，是在碳納米管上由內至外依次包覆聚合物、復合半導體納米粒子，其特征在于，所述碳納米管為多壁碳納米管，所述聚合物為聚苯乙烯磺酸鈉。

2.根據權利要求1所述的碳納米管/聚合物/半導體納米復合材料，其特征在于，所述復合半導體納米粒子選自：a.Cu₃SnS₄和Cu₂S，b.Cu₃SnS₄和Cu₂S和SnO₂，或者c.Cu₂SnS₃和SnO₂。

3.權利要求1或2所述的碳納米管/聚合物/半導體納米復合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將多壁碳納米管加入到聚苯乙烯磺酸鈉的乙醇溶液中，超聲1～3h；聚苯乙烯磺酸鈉的乙醇溶液中聚苯乙烯磺酸鈉含量為0.3～3mg/ml；多壁碳納米管與聚苯乙烯磺酸鈉的乙醇溶液用量比為0.4～3mg/ml；

(2)將步驟(1)所得溶液用乙醇離心洗滌4～8次，除去多余的聚苯乙烯磺酸鈉；

(3)取沉淀，分散在乙醇中，超聲1～3h，向其中加入可溶性銅鹽和可溶性錫鹽，攪拌6～15分鐘；其中銅離子與錫離子的摩爾比為3∶1～1∶3；乙醇與步驟(1)中多壁碳納米管的用量比為1∶0.4～3ml/mg，銅離子與步驟(1)中多壁碳納米管的用量比為0.0075～0.045mol/g；

(4)向步驟(3)的溶液中滴加硫脲的乙醇溶液，150～200℃下反應8～24小時，其中銅離子和錫離子的總量與硫脲摩爾比為1∶1；

(5)冷卻后取沉淀，洗滌干燥。

4.權利要求3所述碳納米管/聚合物/半導體納米復合材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述可溶性銅鹽為CuCl₂·2H₂O，可溶性錫鹽為SnCl₂·2H₂O。

5.權利要求3所述碳納米管/聚合物/半導體納米復合材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中銅離子與步驟(1)中多壁碳納米管的用量比為0.01～0.03mol/g。

6.權利要求3所述碳納米管/聚合物/半導體納米復合材料的制備方法，其特征在于，步驟(4)所述硫脲的乙醇溶液濃度為2～6mg/ml；

7.權利要求3所述碳納米管/聚合物/半導體納米復合材料的制備方法，其特征在于，步驟(5)所述洗滌干燥的步驟為：分別用蒸餾水和乙醇洗滌2～5次，50～80℃下真空干燥。