[发明专利]一种SnO2-SnS2核壳结构纳米颗粒的化学制备方法

说明书

本发明属于材料化学技术领域，涉及一种纳米SnO₂‑SnS₂核壳结构纳米颗粒的化学制备方法。其特征在于，包括以下步骤：水溶性亚锡盐溶解在碱性水溶液中，加入含巯基的络合剂；向其中滴加过硫酸盐水溶液或双氧水，并持续搅拌反应，反应后得到的溶胶，经洗涤烘干后得到粉末，粉末重新分散到极性溶剂中或真空烘干备用。本发明原料廉价，可在常温下将结晶良好的SnO2‑SnS2核壳结构纳米颗粒对丙酮气体检测限在1ppm以下。除气敏传感器领域外，所得产物可应用于太阳能电池、光催化剂等领域。

技术领域

本发明属于材料化学技术领域，涉及一种SnO₂-SnS₂核壳结构纳米颗粒的化学制备方法。

背景技术

二氧化锡是一类多功能性宽禁带半导体材料，具有优良的电学、光学和催化特性，广泛应用在传感器、催化剂、透明电极等领域。传统二氧化锡纳米材料制备方法一般需要较高的温度、或是对仪器有着较高的要求，如热蒸发法、元素Sn的高温氧化法、微波法等。水热/ 溶剂热法是液相法中较成熟的合成技术，可以方便的用于合成二氧化锡纳米材料。目前，受反应釜容积以及安全因素制约水热/溶剂热法应用于大规模工业制备二氧化锡纳米材料的成本仍然较高。本发明在常温常压下水溶液化学氧化法合成结晶良好的SnS₂表面修饰的SnO₂颗粒，工艺安全稳定，产率高，对丙酮气体具有良好相应。

发明内容

本发明的目的在于提供一种SnO₂-SnS₂核壳结构纳米颗粒的化学制备方法。一种SnO₂-SnS₂核壳结构纳米颗粒的化学制备方法，其特征在于，包括以下步骤：水溶性亚锡盐溶解在碱性水溶液中，加入含巯基的络合剂；向其中滴加过硫酸盐水溶液或双氧水，并持续搅拌反应，反应后得到的溶胶，经洗涤烘干后得到粉末，粉末重新分散到极性溶剂中或真空烘干备用。

所述的水溶性亚锡盐包括氯化亚锡、硫酸亚锡或其组合，浓度为0.01～0.05mol/L；含巯基的络合剂为巯基乙酸、巯基丙酸中的一种或其组合，加入量为0.005mol/L～0.01mol/L；碱性水溶液包括氢氧化钠水溶液、氢氧化钾水溶液中的一种或其组合，pH大于13。

所述过硫酸盐包括过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠或其组合，加入的摩尔量是水溶性亚锡摩尔量的1～2倍。

所述持续搅拌反应时间为8～12小时，温度为室温～60℃。

所述的洗涤方式包括透析、高速离心中的一种；所述的烘干是在真空烘箱中烘干，真空烘干条件为真空度＜133Pa。

本发明原料廉价，可在常温下将结晶良好的SnO₂-SnS₂核壳结构纳米颗粒对丙酮气体检测限在1ppm以下。除气敏传感器领域外，所得产物可应用于太阳能电池、光催化剂等领域。

本发明的内容和特点已揭示如上，然而前面叙述的本发明仅仅简要地或只涉及本发明的特定部分，本发明的特征可能比在此公开的内容涉及的更多。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应该包括在不同部分中所体现的所有内容的组合，以及各种不背离本发明的替换和修饰，并为本发明的权利要求书所涵盖。

附图说明

图1采用本发明(实施例1)合成SnO₂-SnS₂的TEM照片。

具体实施方式

实施例1