[发明专利]一种CuInS2纳米晶材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种CuInS2纳米晶材料的制备方法，它是以油酸铜、油酸铟前躯体和单质硫为原料采用一步化学法制备的具有黄铜矿结构、尺寸可控的CuInS2纳米晶材料。本发明的优点是：本发明提供的CuInS2纳米晶材料的制备方法操作简单，易重复、纯度高、反应条件温和、无污染，大大降低了成本，适于大规模工业化生产；本发明提供的CuInS2纳米晶材料具有量子尺寸效应，可以作为太阳能电池的吸收材料，对于其在太阳能电池领域的实际应用将具有重要意义。

主权项

一种CuInS2纳米晶材料的制备方法，其特征在于：所述CuInS2纳米晶材料是一种单分散的、粒径大小为2~10nm的CuInS2纳米晶，其制备方法包括以下步骤：1）将油酸钠与氯化铜或氯化铟溶于正己烷、去离子水和乙醇的混合溶液中并在压力值为0.1~0.2MPa下进行减压蒸馏，然后在40~80 ºC下搅拌反应2~5h，然后水洗3～5次并旋蒸除去剩下的正己烷，即得到前驱体油酸铜和油酸铟；2）将制得的前驱体油酸铜和油酸铟与油酸混合，把溶解有单质硫的油胺溶剂加入上述混合溶液中，在温度为70~100℃、真空度为0~－0.1MPa真空条件下，反应20~50 min后，充入Ar，最后在温度为170~200℃和搅拌状态下反应30~80 min形成黑红色的产物；3)将所制得的产物冷却至室温后，加入乙醇使之沉淀，然后在转速为6000~10000 rpm的条件下离心5~20 min，所得沉淀物用正己烷洗3~5次；4）将得到的黑色沉淀物重新分散在甲苯溶液中形成黑色墨汁状物，即为所制备的CuInS2纳米晶样品。