[发明专利]一种硫化镉敏化硅纳米线复合材料及制备和应用

摘要

本发明公开了一种硫化镉敏化硅纳米线复合材料及制备和应用，包括硅纳米线的制备和硫化镉敏化硅纳米线复合材料的制备。硫化镉敏化硅纳米线复合材料的制备运用连续离子层吸附反应（SILAR）的方法，将长有硅纳米线的硅片，首先浸渍于Cd(NO3)2的乙醇溶液2 min，然后被浸渍于乙醇中1 min并在空气中干燥，之后被浸渍于Na2S的甲醇溶液2 min，最后被浸渍于甲醇中1 min并且在空气中干燥，其中硝酸铬和硫化钠的摩尔比为Cd(NO3)2Na2S=11，此为一个循环，重复循环5~10次，最后在60℃烘箱中干燥即得到硫化镉敏化硅纳米线复合材料。本发明将金属援助化学刻蚀法与连续离子层吸附反应（SILAR）法制备后沉积半导体量子点的方法相结合，所制备的硫化镉敏化硅纳米线复合材料可广泛应用于光电、催化等领域。

主权项

一种硫化镉敏化硅纳米线复合材料的制备方法，其特征在于，该方法的具体步骤为：（1）硅纳米线的制备：首先，银粒子沉积，将硅片裁成合适的大小尺寸，然后依此经乙醇、体积比3:1的浓硫酸/过氧化氢、蒸馏水洗涤，在常温下浸入含有硝酸银的40%氢氟酸溶液中，使两者摩尔比为AgNO3:HF=1:20~50；然后，刻蚀，将硅片从银液中取出，然后用蒸馏水进行洗涤，再浸入氢氟酸/过氧化氢溶液中浸泡0.5~8 h；最后，取出硅片，用蒸馏水清洗数次，用以去残留的氢氟酸，之后浸入硝酸中1 h，用以去除银粒子，再依次用蒸馏水、无水乙醇洗涤后，室温下进行干燥，即可以得到硅纳米线；（2）硫化镉敏化硅纳米线复合材料的制备：硫化镉敏化硅纳米线复合材料的制备运用连续离子层吸附反应（SILAR）的方法，将长有硅纳米线的硅片，首先浸渍于Cd(NO3)2的乙醇溶液2 min，然后被浸渍于乙醇中1 min并在空气中干燥，之后被浸渍于Na2S的甲醇溶液2 min，最后被浸渍于甲醇中1 min并且在空气中干燥，其中硝酸铬和硫化钠的摩尔比为Cd(NO3)2:Na2S=1:1，此为一个循环，重复循环5~10次，最后在60℃烘箱中干燥即得到硫化镉敏化硅纳米线复合材料。