[发明专利]制备金属硫化物纳米粒子与介孔薄膜复合材料的方法

摘要

本发明提供了一种以有机/无机杂化介孔薄膜为基体，通过浸渍法组装金属离子制备金属硫化物纳米粒子与介孔薄膜复合材料的方法。与现有技术的差异在于：通过共缩聚法一步制备出在介孔孔道内表面均匀分布巯基的有机/无机杂化薄膜，以此组装金属离子，并通过焙烧一步得到金属硫化物纳米粒子与介孔薄膜的复合材料。杂化薄膜内掺量可控的巯基不仅可以通过配位作用分散和锚固金属离子，解决制备金属硫化物纳米粒子在介孔管口的堵塞问题，还可以作为潜在的硫源，使得制备硫化物只需引入金属元素。该工艺过程简单、耗时短，可以通过介孔材料的孔径有效地控制纳米粒子的尺寸及其分布，制得的金属硫化物纳米粒子与介孔薄膜复合体具有优异的光学和电学特性。

主权项

1、一种制备金属硫化物纳米粒子与介孔薄膜复合材料的方法，其特征在于，为有机/无机杂化介孔薄膜组装金属离子制备方法，制备分两步进行：第1步，制备有机/无机杂化薄膜，在表面活性剂烷基聚氧乙烯醚或十六烷基三甲基溴化铵模板的作用下，正硅酸乙酯和巯丙基三甲氧基硅烷共缩聚制备母体溶胶，将该母体溶胶涂于基片上制备介孔薄膜，用溶剂乙醇或异丙醇萃取除去介孔模板用表面活性剂，得到有机/无机杂化介孔薄膜；第2步，制备金属硫化物纳米粒子与介孔薄膜复合材料，采用浸渍吸附的方法在步骤1制备的有机/无机杂化介孔薄膜的孔道中引入Pb2+、Cd2+、Ag+、Zn2+或Hg+金属离子，在N2气氛的保护下焙烧，使金属离子在孔道内与杂化介孔薄膜孔道中的巯基反应生成金属硫化物纳米粒子，即制得金属硫化物纳米粒子与介孔薄膜复合材料。