[發明專利]一種銅鋅錫硫微納纖維材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201210516506.9
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN102978746A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 宋遠強;劉愛芳;向勇;張博;胡家瑞;周維為
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: D01F9/08
• 分類號: D01F9/08;D01D5/00
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227
• 代理人: 李順德;王睿

1.一種銅鋅錫硫微納纖維材料，是一種包括Cu、Zn、Sn和S四種元素的微納纖維材料，纖維直徑在300~800納米之間，該微納纖維材料具有鋅黃錫礦晶體結構，其中Cu、Zn、Sn和S四種元素的摩爾比為Cu:Zn:Sn:S=2:1:1:4。

2.一種銅鋅錫硫微納纖維材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟1：將聚乙烯吡咯烷酮溶于乙二醇甲醚中，攪拌制成聚乙烯吡咯烷酮的乙二醇甲醚溶液；

步驟2：按照Cu:Zn:Sn=2:1:1的摩爾比稱取Cu、Zn和Sn的無機鹽溶于乙二醇甲醚中，形成均一的溶液后一并加入到步驟1所得聚乙烯吡咯烷酮的乙二醇甲醚溶液中，繼續攪拌得到均勻透明的紡絲前驅體溶液；所得均勻透明的紡絲前驅體溶液中，應控制聚乙烯吡咯烷酮的濃度為15~40wt%，銅、鋅和錫金屬鹽的濃度為10~20wt%；

步驟3：將步驟2所得紡絲前驅體溶液注入到微量注射器中，采用高壓靜電紡絲工藝，在強度為2~4kV/cm的靜電場中將微量注射器中的紡絲前驅體溶液噴射于襯底基片上，形成前驅體纖維；高壓靜電紡絲環境溫度應控制在30~45℃，相對濕度應控制在30~50%；

步驟4：將步驟3所得前驅體纖維烘干；

步驟5：將步驟4烘干后的前驅體纖維在含20%H₂的Ar氣中于400~650℃的溫度條件下熱處理30分鐘，然后在400~650℃溫度條件下硫化處理30分鐘至1小時，即得到最終的目標產物：銅鋅錫硫微納纖維材料；其中硫化處理的氣體可以是硫蒸汽或H₂S氣體。

3.根據權利要求2所述的銅鋅錫硫微納纖維材料的制備方法，其特征在于，步驟2中所述Cu、Zn和Sn的無機鹽是醋酸鹽、鹽酸鹽、硝酸銅或其他能溶于乙二醇甲醚的無機鹽。

4.根據權利要求2所述的銅鋅錫硫微納纖維材料的制備方法，其特征在于，步驟3中所述襯底基片是鋁箔、硅片或其它導電襯底材料。