[發明專利]一種含纖鋅礦孿晶結構的銅銦硫納米晶及其制備方法

有效

• 申請號: 201710104059.9
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN106830055B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 李宏;劉立旺
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C01G15/00
• 分類號: C01G15/00;B82Y30/00;B82Y40/00;H01L31/032
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮;官群

1.一種含有纖鋅礦孿晶結構的CuInS₂納米晶，其特征在于：所述CuInS₂納米晶為纖鋅礦結構和黃銅礦結構的混合晶相，并且在纖鋅礦CuInS₂納米晶中存在孿晶結構。

2. 根據權利要求1所述的具有孿晶結構的纖鋅礦CuInS₂納米晶，其特征在于：所述CuInS₂納米晶粒徑為5~15 nm。

3.一種權利要求1-2任一所述的含纖鋅礦孿晶結構的CuInS₂納米晶的制備方法，其特征在于步驟如下：

1）制備Cu和S的前驅體溶液：將銅鹽加入到十二硫醇中，加熱攪拌，直到銅鹽完全溶解，得到銅離子濃度為0.08~0.12 mol/L的Cu和S的前驅體溶液；

2）制備含纖鋅礦孿晶結構的CuInS₂納米晶：將In(CH₃COO)₃粉末加入油胺和十八烯的混合溶劑中，在惰性氣氛保護下加熱至80~120℃脫氣處理30~60分鐘得到含銦溶液，將含銦溶液加熱至210~250 ℃，再向含銦溶液中迅速注入步驟1）所得Cu和S的前驅體溶液，其中含銦溶液中元素In與Cu和S的前驅體溶液中元素Cu的摩爾比為1：0.8~1.2，保溫2~4小時，反應完成后用乙醇對反應溶液進行沉淀、離心分離并烘干得到含纖鋅礦孿晶結構的CuInS₂納米晶。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于步驟1）所述銅鹽為CuI、CuCl中的一種。

5.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于步驟2）所述油胺和十八烯的混合溶劑中油胺體積分數為20~30%。

6.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于步驟2）所述含銦溶液中銦離子濃度為0.01mol/L。

7.一種權利要求1-2任一所述的含纖鋅礦孿晶結構的CuInS₂納米晶在太陽能電池制備方面的應用。