[發明專利]一種碲汞鎘量子點與碳納米管納米復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310636557.X
• 申請日: 2013-12-02
• 公開（公告）號: CN104673316A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 封偉;高寧波;沈永濤
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C09K11/89
• 分類號: C09K11/89;B82Y30/00;B82Y20/00;B82Y40/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王秀奎

1.一種碲汞鎘量子點與碳納米管納米復合材料，其特征在于，以碳納米管為骨架，表面粘附著碲汞鎘量子點，按照下述步驟進行制備：

步驟1，將CdC1₂·2.5H₂O和巰基乙酸溶于去離子水中得到混合溶液，并使用氫氧化鈉調整pH值為11.0～12.0和通入惰性氣體去除氧氣，得到A溶液；

步驟2，在密封反應器中利用惰性氣體去除氧氣，將KBH₄和Te粉添加到去離子水中得到混合溶液，即B溶液；

步驟3，在隔絕空氣條件下，使用注射器取出B溶液注入到A溶液中，將混合溶液加熱到100～130℃，磁力攪拌下回流反應2～3h得到CdTe量子點溶液；

步驟4，將Hg（ClO₄）₂·3H₂O和巰基乙酸溶于去離子水中得到混合溶液，并使用氫氧化鈉調整pH值為11.0～12.0，記為C溶液，取C溶液注射進入CdTe量子點溶液，磁力攪拌下回流反應至少12h，即可得到近紅外CdHgTe量子點；

步驟5，將酸化過的多壁碳納米管通過超聲使其充分分散在去離子水中，將NaCl、NaOH、聚二烯丙基二甲基胺鹽酸鹽按質量比為M(NaCl)：M(NaOH):M(PDDA)=1.16：1.6：2加入分散有碳納米管的水溶液中，超聲使其充分混合，通過離心去掉上清液，將沉淀重新溶解在去離子水中，加入步驟4制備的碲汞鎘量子點，超聲離心，去掉上清液，將產物清洗干燥，即為碲汞鎘量子點與碳納米管的復合材料。

2.根據權利要求1所述的一種碲汞鎘量子點與碳納米管納米復合材料，其特征在于，在所述步驟1中，惰性氣體選擇氬氣、氮氣或者氦氣，除氧20～30min。

3.根據權利要求1所述的一種碲汞鎘量子點與碳納米管納米復合材料，其特征在于，在所述步驟2中，惰性氣體選擇氬氣、氮氣或者氦氣，將KBH₄和Te粉溶于去離子水中得到混合溶液，磁力攪拌下室溫20—25攝氏度下反應30～60min，得到淺紫色透明液體，即新鮮無氧的KHTe水溶液，記為B溶液。

4.根據權利要求1所述的一種碲汞鎘量子點與碳納米管納米復合材料，其特征在于，在所述步驟4中，磁力攪拌下回流反應優選12—24h。

5.根據權利要求1所述的一種碲汞鎘量子點與碳納米管納米復合材料，其特征在于，在所述步驟5中，所述酸化過的多壁碳納米管按照下述步驟進行：將多壁碳納米管在體積比V（濃H₂SO₄）：V(濃HNO₃)=3:1的混合酸中混合均勻，室溫下超聲分散30min，然后置于三口瓶中在90℃下攪拌酸化處理8h，冷卻至室溫后用蒸餾水稀釋，并用孔徑G5的過濾漏斗真空過濾，過濾物再用蒸餾水稀釋并真空過濾，多次清洗至中性，產物于80℃真空干燥24h即可得到酸化的MWNTs。