[发明专利]一种三硫化二铋纳米结构的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种三硫化二铋纳米结构的合成方法，属于具有储氢功能的半导体纳米材料的制备技术领域。

背景技术

纳米技术及利用纳米技术获得的纳米材料为新能源的研究开发提供了重要的新技术手段。纳米材料由于比表面积大、表面能高等特点使之为新能源材料开发提供新材料。建立“氢能经济”的主要障碍是氢燃料的存储、运输、安全等。碳纳米管、硫化物纳米结构等具有储氢功能。合成半导体硫化物纳米结构无论在学术研究还是在应用方面，均具有重要意义。

经检索，现有技术中有4项关于硫化铋专利报道：

(1)“一种硫化铋矿湿法冶金方法”(申请人：北京矿业研究总院，发明人：江培海；邱定蕃；张寅生；王成彦；王含渊；申请号：96103248.0)，该发明报道一种硫化铋矿湿法冶金方法，其特征是将硫化铋矿放入带隔膜阳极区内浸出，硫氧化为元素硫，铋以离子状态进入电解液，电解液中的铋离子通过隔膜在阴极上析出，得到金属铋粉，经精炼得金属铋，实现了硫化铋矿的浸出、电积过程在同一浸出电解槽中完成。

(2)“一步法制备单分散性硫化铋纳米粒子的方法”(申请人：天津大学，发明人：高建平；杨洁；司有苗，申请号：200610129813.6)，该发明报道一种制备单分散性硫化铋纳米粒子的方法。其优点在于使用的分散介质为去离子水或乙醇，廉价易得，对环境无污染；反应时间短，一般为1～4h，产率高一般为90％，操作简便，易于控制；使用的分散稳定剂均为生物相容性分子，其对硫化铋表面的修饰不仅可以提高纳米粒子的稳定性，还可改善纳米粒子的生物相容性，降低毒性等等。

(3)“硫化铋晶须的制备方法及制备得到的硫化铋晶须”(申请人：中国建筑材料科学研究总院，发明人：马峻峰；刘俊；任仰；林波涛；姜晓辉；孙勇；刘振森，申请号：200810104084.8)，该发明报道一种硫化铋晶须的制备方法，采用水热合成法，选择Bi(NO₃)₃·5H₂O、CS(NH₂)₂和LiOH为反应原料，以H₂O为水热反应介质。该发明所提供的制备方法可以得到平均直径为200～300nm、长度为20μm或以上硫化铋晶须。

(4)“Bismuth sulfide powder preparation by using ultra-pure substance of bismuth and sulfur，extracting，mixing into powder，and putting mixed powder into ball mill”(专利权人和代码：UNIVBEIJING SCI & TECHNOLOGY(UYBE-Non-standard)，发明人：ZHANG B，ZHAO L，LI J，LIU W，专利号：CN101269837-A)，该发明摘要：NOVELTY-A bismuth sulfide(Bi2S3)powder is prepared by using ultra-pure substance of bismuth(Bi)and sulfur(S)as startingmaterials，extracting，mixing into powder with a ratio of Bi：S of 2：3；putting mixed powderinto a ball mill，and for preventing material powder form oxygenation during mechanicalalloying by vacuumizing treatment for ball milling tank filled with mixed powder at less than6Pa，and charging inert gases into tank body.该发明优点：The method obtains the powderwith short time，controllable particle size，and is fit for large-scale production

纳米材料的性质与其尺寸、形状以及反应体系是有很大关系的，我们合成出的一种三硫化二铋纳米结构是利用生物分子——谷胱甘肽为原料之一参与反应，这为研究其性质和实际应用提供了新的合成方法和新材料。

发明内容