[发明专利]一种硫化铟锌量子点的制备方法

说明书

本发明属于光催化纳米半导体材料合成技术领域，具体公开了一种硫化铟锌量子点的制备方法。本发明以廉价的Zn(NOsubgt;3/subgt;)subgt;2/subgt;·6Hsubgt;2/subgt;O，In(NOsubgt;3/subgt;)subgt;3/subgt;·4.5Hsubgt;2/subgt;O，TAA为原料，在高压釜中110～130℃条件下反应，然后自然冷却，最后真空干燥即可获得ZnInsubgt;2/subgt;Ssubgt;4/subgt; QDs。本发明公开的ZnInsubgt;2/subgt;Ssubgt;4/subgt; QDs合成方法简单方便，采用的原料方便易得、成本较低，可大规模工业生产，合成材料的颗粒为球体，直径约为10nm。

技术领域

本发明涉及光催化纳米半导体材料合成技术领域，尤其涉及一种硫化铟锌量子点的制备方法。

背景技术

21世纪，石油和化石能源的大量使用引起了全球变暖、环境污染和能源短缺的问题。开发一种无污染、可再生、低成本、来源广的绿色新能源是当今世界发展面临的巨大挑战。自从1972年Honda报道光电解水产氢以来，人们开始着眼于太阳能，光催化太阳能转化受到了广泛的研究，但由于有限的光吸收使其转化效率不尽人意。于是科学家们致力于研究各种拓宽光吸收的方法，其中量子点(QDs)因具有尺寸依赖性的光学和电学性质，并且由于其独特的物理性质可调谐吸收边的大小，超快电子转移，和多激子的产生，已被认为可以为整个太阳能谱的光吸收提供机会。

而相比由于带隙较宽(3.2eV)只能吸收太阳光中占3％～5％的紫外光的传统催化剂TiO₂，ZnIn₂S₄是一种非常重要的可见光响应的窄带隙(约2.4eV)半导体光催化材料，在可见-近红外区域具有良好的化学稳定性和高消光系数，表现出良好的光催化和光电化学性能，已被应用于光伏太阳能电池和光催化领域。但是现有量子点的生产方法普遍存在工艺复杂，制备的量子点直径较大，难以实现大规模生产的问题。

因此，如何提供一种硫化铟锌量子点的制备方法，简化制备工艺，实现粒径较小的量子点的大规模生产是本领域亟待解决的难题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种硫化铟锌量子点的制备方法，本发明制备的硫化铟锌量子点粒径较小，且可实现大规模生产。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种硫化铟锌量子点的制备方法，包括以下步骤：将Zn(NO₃)₂·6H₂O、In(NO₃)₃·4.5H₂O、硫代乙酰胺和水混合，密封，加热至110～130℃反应，得到硫化铟锌量子点。

优选的，所述Zn(NO₃)₂·6H₂O、In(NO₃)₃·4.5H₂O和硫代乙酰胺的摩尔比依次为1：1.8～2.2：1.8～2.2。

优选的，所述Zn(NO₃)₂·6H₂O、In(NO₃)₃·4.5H₂O和硫代乙酰胺的总量与水的添加比为5mol：55～65L。

优选的，所述混合的步骤如下：

1)将Zn(NO₃)₂·6H₂O和水混合，搅拌2～10min；

2)将步骤1)所得混合物和In(NO₃)₃·4.5H₂O混合，搅拌2～10min；