[发明专利]一种碲基三元纳米线及其阵列的制备方法

权利要求书

1.一种碲基三元纳米线，其特征在于，由三种金属元素In、Sb和Te组成，且沿长度方向和径向均匀分布，按照下述步骤进行制备：

步骤1，制备电解液：配制pH=2.2缓冲溶液，并向所述缓冲溶液中加入氯化锑、氯化铟和亚碲酸钾，完全溶解均匀；

步骤2，准备电解池：将模板的一面导电作为工作电极，同时在电解池中设置参比电极和对电极，并将步骤1制备的电解液转移至电解池中，然后将电解池密封通入惰性气体，以除去电解液中的溶解氧；

步骤3，进行电化学沉积：选择进行差分脉冲电沉积，一个脉冲循环参数为在-1.4V下沉积50—300ms，然后-0.4V下沉积50—200ms，依照脉冲循环参数连续进行沉积30—40分钟。

2.根据权利要求1所述的一种碲基三元纳米线，其特征在于，所述碲基三元纳米线长度为微米级，例如几微米到几十微米，2～20微米；直径为纳米数量级，例如100—120nm，选择使用不同孔径的模板以得到不同尺寸的纳米线。

3.根据权利要求1所述的一种碲基三元纳米线，其特征在于，所述三种金属元素In、Sb、Te，沿径向In、Sb、Te的摩尔含量为33%，36%、31%，；沿轴向In、Sb、Te的摩尔含量为33%，34%、33%。

4.一种碲基三元纳米线的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行：

步骤1，制备电解液：配制pH=2.2缓冲溶液，并向所述缓冲溶液中加入氯化锑、氯化铟和亚碲酸钾，完全溶解均匀；

步骤2，准备电解池：将模板的一面导电作为工作电极，同时在电解池中设置参比电极和对电极，并将步骤1制备的电解液转移至电解池中，然后将电解池密封通入惰性气体，以除去电解液中的溶解氧；

步骤3，进行电化学沉积：选择进行差分脉冲电沉积，一个脉冲循环参数为在-1.4V下沉积50—300ms，然后-0.4V下沉积50—200ms，依照脉冲循环参数连续进行沉积30—40分钟。

5.根据权利要求4所述的一种碲基三元纳米线的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述pH=2.2缓冲溶液按照下述方法进行准备：柠檬酸1.05g、氢氧化钠0.42g、盐酸0.8ml溶解在49.2ml水中，超声分散成无色透明溶液；所述氯化锑、氯化铟和亚碲酸钾分别为体系提供元素锑、铟和碲，三种元素的摩尔比为4：4：1，例如10mM氯化锑（SbCl₃）、10mM氯化铟（InCl₃）2.5mM亚碲酸钾（K₂TeO₃）。

6.根据权利要求5所述的一种碲基三元纳米线的制备方法，其特征在于，在所述步骤1中，选择添加支持电解质硫酸钠，每50mL缓冲溶液中添加0.7102g。

7.根据权利要求4所述的一种碲基三元纳米线的制备方法，其特征在于，在所述步骤2中，选择孔径100nm的聚碳酸酯（PC）模板，通过喷金使其一面导电，作为工作电极使用；选择饱和甘汞电极为参比电极，选择铂片电极为对电极，并选择石英电解池。

8.根据权利要求4所述的一种碲基三元纳米线的制备方法，其特征在于，在所述步骤2中，选择通入惰性气体的时间为20—30min，以除去电解液中的溶解氧，例如氮气、氩气或者氦气。

9.根据权利要求4所述的一种碲基三元纳米线的制备方法，其特征在于，在所述步骤3中，选择室温20—25摄氏度下进行差分脉冲电沉积。

10.根据权利要求4所述的一种碲基三元纳米线的制备方法，其特征在于，在所述步骤3中，在进行差分脉冲电沉积时，一个脉冲循环参数为在-1.4V下沉积优选200—300ms，然后-0.4V下沉积优选100—200ms，依照脉冲循环参数连续进行沉积优选30min。