[发明专利]一种低温机械合金化制备CZTS(Se)系纳米粉体的方法

摘要

本发明公开了一种低温机械合金化制备CZTS(Se)系纳米粉体的方法。将单质Cu粉、Zn粉、Sn粉和S(Se)粉按一定摩尔比加入球磨罐中，以醇类和胺类混合液为过程控制剂，按照额定的球料比、设定转速和球磨时间进行球磨，球磨产物经离心洗涤烘干即可得到目标产物。所述原料中，单质硫粉和硒粉可以任意摩尔比互换；所述过程控制剂是体积比为1～20∶1的醇类和胺类混合液，所述醇类为乙醇、乙二醇、正丁醇、异丁醇、异戊醇、叔戊醇和丙三醇中的一种，所述胺类为乙二胺、异丁胺、二异丙胺、己二胺和三乙胺中的一种。本发明具有原料易得，产物纯，能耗低，产物形貌易控制和工艺简单等优点，适宜工业生产。

主权项

一种低温机械合金化制备CZTS(Se)系纳米粉体的方法，其特征在于具体步骤如下：(1)按摩尔比1.6～2.4∶1∶1∶4～6称取单质Cu粉、单质Zn粉、单质Sn粉和单质非金属粉作为原料，称取磨球作为机械合金化过程所用研磨介质，磨球与原料的质量比为20～60∶1，量取体积为磨罐容积0.05～0.2倍的过程控制剂；(2)将步骤(1)称量的原料、磨球和过程控制剂一起加入磨罐中，通入氩气作保护气，密封磨罐，将磨罐转移至行星球磨机中，设定转速为200～600转/分钟，球磨5～72小时；(3)将步骤(2)所得产物用蒸馏水和无水乙醇离心洗涤3～4次，将离心洗涤后的产物在真空干燥箱内70～90℃下真空干燥7～9小时获得目标粉体材料；所述原料和化学试剂纯度均为分析纯以上纯度。