[發明專利]水溶性SnO2無機半導體納米材料的制備方法與應用

在審

• 申請號: 201810000540.8
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108163887A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 肖勛文;沈梁鈞;王樂佳
• 申請（專利權）人: 寧波工程學院
• 主分類號: C01G19/02
• 分類號: C01G19/02;B82Y30/00;C03C17/34;H01L51/42;H01L51/46;H01L51/48;B05D1/00;B05D7/24
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• 代理人: 暫無信息

1.一種水溶性SnO₂無機半導體納米材料的制備方法，包括如下步驟：將SnCl₄·5H₂O溶于水和乙醇的混合溶劑中，攪拌至溶解，形成一種澄清的溶液，加入8-10％的四甲基氫氧化銨水溶液，劇烈攪拌至形成一種澄清透明溶液，移入反應釜中，進行水熱反應，得到一種澄清透明溶液，該澄清透明溶液通過丙酮沉淀、水分散，如此重復次數為2-4次，最后并在真空條件下干燥產物，即得到水溶性的SnO₂無機半導體納米材料，其中所述水和乙醇的混合溶劑的體積比為1∶1～10；所述SnCl₄·5H₂O在水和乙醇的混合溶劑中的濃度為：30～70mg/mL；所述8-10％的四甲基氫氧化銨水溶液的體積與水/乙醇混合溶劑的體積比為5∶1～10；所述水熱反應溫度為170～200℃，水熱反應時間為4～24小時。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述干燥溫度為50～100℃；所述干燥時間為12～24h。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述四甲基氫氧化銨水溶液的濃度為9％。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述水熱反應溫度為190～200℃；所述水熱反應時間為10-14小時。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述水和乙醇的混合溶劑的體積比為1∶3。

6.一種根據權利要求1-5中任一項所述的制備方法制得的水溶性SnO₂無機半導體納米材料，其特征在于：所述水溶性SnO₂無機半導體納米材料的晶體尺寸為5～20nm。

7.一種根據權利要求6所述的水溶性SnO₂無機半導體納米材料在水或三氟乙醇中制得的分散體系。

8.一種水溶性SnO₂無機半導體納米材料的制膜工藝，其特征在于：將權利要求7的分散體系在基板上進行旋涂法制膜，所述制膜使用的基板為ITO或鈣鈦礦薄膜。

9.權利要求8所述的水溶性SnO₂無機半導體納米材料所制備的薄膜在鈣鈦礦太陽能電池中的應用。

10.根據權利要求9所述的水溶性SnO₂無機半導體納米材料所制備的薄膜在鈣鈦礦太陽能電池中的應用，其特點在于：所述鈣鈦礦太陽能電池為正向或者反向。