[發明專利]一種超薄二硫化鉬納米片/硅納米線異質結結構的制備方法

有效

• 申請號: 201710620602.0
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN107574456B
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 張璋;胡蝶;向杰;程鵬飛;王新
• 申請（專利權）人: 肇慶市華師大光電產業研究院
• 主分類號: C25B11/06
• 分類號: C25B11/06;C25B1/04;B01J27/051
• 代理公司: 44102 廣州粵高專利商標代理有限公司
• 代理人: 任重

1.一種超薄二硫化鉬納米片/硅納米線異質結結構材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.清洗硅片；

S2.所述硅片通過金屬納米顆粒催化輔助刻蝕硅納米線陣列；

所述S2中通過金屬納米顆粒催化輔助刻蝕采用的金屬離子刻蝕劑是由0.02M硝酸銀溶液和4.8M氫氟酸混合而成；

采用金屬納米顆粒催化輔助刻蝕劑反應20～40min后，再采用0.5M硝酸溶液沖洗后，浸泡于去離子水中1～3min，得到硅納米線陣列；

S3.將S2中制備好的硅納米線陣列用5％的氫氟酸溶液浸泡5min，然后用大量的去離子水沖洗，用氮氣將其吹干后置于均勻分散有三氧化鉬的陶瓷舟上方，置于真空管式爐Ⅱ區或Ⅲ區的中央，并將硫粉末均勻分散另一個陶瓷舟中，放置在置于真空管式爐Ⅰ區的中央，密封三溫區真空管式爐石英管法蘭，然后通入氬氣或氮氣作為載氣，以20～30℃/min的升溫速率，從室溫升溫至生長溫度600℃，保持10～30min，然后真空管式爐以40～50℃/min的降溫速率降溫至室溫，在升溫階段和降溫階段時，載氣量為150～200sccm；生長階段其載氣量為30～60sccm，真空管式爐的石英管內氣壓保持一個大氣壓狀態，得到超薄二硫化鉬納米片/硅納米線異質結結構材料。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟S1包括：取硅片將其切成2×2cm²大小，依次在丙酮、乙醇、去離子水中超聲10min以去除表面油污；然后將超聲清洗的硅樣品放入體積比為4:1的濃硫酸和40％過氧化氫混合液中，沸騰30min以去除表面氧化物，取出再去離子水中超聲5min。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟S1中硅片為單面拋光，電阻率為1～10Ω·cm的P型(100)晶向本征硅。

4.一種權利要求1至3任一所述的制備方法制備得到的超薄二硫化鉬納米片/硅納米線異質結結構材料。

5.權利要求4所述的超薄二硫化鉬納米片/硅納米線異質結結構材料在光電催化分解水產氫中的應用。