[發(fā)明專利]Cu2MoS4納米材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611146934.1
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號(hào): CN106830080B
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林運(yùn)祥;張科;宋禮
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): C01G39/00
• 分類號(hào): C01G39/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

本發(fā)明提供了一種Cu₂MoS₄三元納米材料的制備方法，包括以下步驟，將實(shí)心球狀氧化亞銅、四硫代鉬酸銨和水進(jìn)行水熱反應(yīng)后，得到Cu₂MoS₄納米管。本發(fā)明采用了水熱合成的方式，利用模板法，獲得了形貌均一的Cu₂MoS₄空心納米管。本發(fā)明提供的制備方法簡單，過程可控，成本低，綠色環(huán)保，制備的Cu₂MoS₄空心納米管可以應(yīng)用于催化化學(xué)、光電化學(xué)、能源存儲(chǔ)、復(fù)合材料、電子工業(yè)及農(nóng)業(yè)等方面，有著巨大的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及納米材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及三元過渡族金屬硫化物納米材料及其制備方法，特別涉及一種Cu₂MoS₄三元納米材料及其制備方法、應(yīng)用，尤其涉及一種三元過渡族金屬硫化物Cu₂MoS₄及其制備方法、應(yīng)用。

背景技術(shù)

近些年來，納米材料得到了蓬勃發(fā)展，由于它的尺寸已經(jīng)接近電子的相干長度，它的性質(zhì)因?yàn)閺?qiáng)相干所帶來的自組織使得性質(zhì)發(fā)生很大變化。因此其所表現(xiàn)的特性，例如熔點(diǎn)、磁性、光學(xué)、導(dǎo)熱、導(dǎo)電特性等等，往往不同于該物質(zhì)在整體狀態(tài)時(shí)所表現(xiàn)的性質(zhì)。

這其中，化合物半導(dǎo)體納米材料，由于化合物半導(dǎo)體自身的光電性能，再結(jié)合納米級(jí)結(jié)構(gòu)，會(huì)具有諸多更特殊的性能，因而引起了學(xué)者們的廣泛重視。化合物半導(dǎo)體又稱晶態(tài)無機(jī)化合物半導(dǎo)體，是指由兩種或兩種以上元素以確定的原子配比形成的化合物，并具有確定的禁帶寬度和能帶結(jié)構(gòu)等半導(dǎo)體性質(zhì)。包括晶態(tài)無機(jī)化合物(如III-V 族、II-VI族化合物半導(dǎo)體)及其固溶體、非晶態(tài)無機(jī)化合物(如玻璃半導(dǎo)體)、有機(jī)化合物(如有機(jī)半導(dǎo)體)和氧化物半導(dǎo)體等。

在眾多化合物半導(dǎo)體納米材料中，銅基硫化物納米材料作為一種重要的半導(dǎo)體材料，尤其是三元過渡金屬硫族化合物，由于具有更多的可控變量，從而表現(xiàn)出更加新穎奇特的性質(zhì)(如特異的四方形晶格、迥異的能帶結(jié)構(gòu)、優(yōu)異的催化特性等)，在光學(xué)器件、太陽能電池、生物醫(yī)學(xué)、鋰離子電池、電化學(xué)和光催化等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。尤其是Cu₂MoS₄，屬于典型的半導(dǎo)體材料，其能隙為1.7eV，是少有的能被可見光激發(fā)的半導(dǎo)體材料，因而在催化、光電化學(xué)、能源存儲(chǔ)、復(fù)合材料、電子工業(yè)及農(nóng)業(yè)等方面有著十分巨大的應(yīng)用前景。作為重要的三元過渡金屬硫族化合物，納米級(jí)Cu₂MoS₄的合成歷來受到廣泛的報(bào)道，眾所周知，材料的大多數(shù)屬性都具有對微觀形貌、尺寸和化學(xué)組成的依賴性，因而領(lǐng)域內(nèi)在如何合理設(shè)計(jì)和精確控制合成具有特定形貌的Cu₂MoS₄上投入了大量的精力。例如，利用水熱法、模板法、化學(xué)氣相沉積等方法制備納米片、納米立方體、納米線、納米帶等技術(shù)均有公開文獻(xiàn)記載，且現(xiàn)有的大多數(shù)方法都需要加入有機(jī)溶劑，對環(huán)境有一定影響，得到的Cu₂MoS₄納米顆粒中帶有雜質(zhì)。

因此，如何找到一種更適宜的、過程可控的綠色環(huán)保的Cu₂MoS₄納米材料合成方法，已成為業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注的焦點(diǎn)之一。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種Cu₂MoS₄三元納米材料及其制備方法、應(yīng)用，是一種Cu₂MoS₄納米管及其制備方法，本發(fā)明采用了水熱合成的方式，利用模板法，獲得了形貌均一的 Cu₂MoS₄納米管，而且制備方法簡單，過程可控，綠色環(huán)保。

本發(fā)明提供了一種Cu₂MoS₄三元納米材料的制備方法，包括以下步驟：

A)將實(shí)心球狀氧化亞銅、四硫代鉬酸銨和水進(jìn)行水熱反應(yīng)后，得到Cu₂MoS₄納米管。