金属硫化物纳米材料制备方法研究进展.pdf

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1、第４０卷第１期化工新型材料Ｖｏｌ．４０Ｎｏ．１２０１２年１月ＮＥＷＣＨＥＭＩＣＡＬＭＡＴＥＲＩＡＬＳ·３５·金属硫化物纳米材料制备方法研究进展周英智刘峥袁帅（桂林理工大学化学与生物工程学院，桂林５４１００４）摘要对过渡金属硫化物纳米材料的研究进行了综述，阐述了ＺｎＳ、ＣｄＳ、ＰｂＳ、ＣｕＳ等纳米材料的制备方法研究现状和发展前景，并对这些方法和成果进行了比较。关键词纳米材料，制备方法，表征技术Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ－ｍｅｔａｌｓｕｌｆｉｄｅｓｎａｎｏ－ｍｅｔｅｒｍａｔｅｒｉａｌ

2、ｓＺｈｏｕＹｉｎｇｚｈｉＬｉｕＺｈｅｎｇＹｕａｎＳｈｕａｉ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｃａｌａｎｄＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＧｕｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｌｉｎ５４１００４）ＡｂｓｔｒａｃｔＨｅｒｅｗａｓａｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎａｂｏｕｔｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｔｈｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ－ｍｅｔａｌｓｕｌｆｉｄｅｓｎａｎｏ－ｍｅｔｅｒｍａｔｅ－ｒｉａｌｓａｎｄａｎｅｘｐｌａｎａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｓｔａｔｕｓｏｆｐｒｅｐａ

3、ｒｉｎｇｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｗｉｔｈｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｅｔｈ－ｏｄｓｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｅａｃｈｏｔｈｅｒ，ｓｕｃｈａｓＺｎＳ，ＣｄＳ，ＰｂＳ，ＣｕＳａｎｄｓｏｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｎａｎｏ－ｍｅｔｅｒｍａｔｅｒｉａｌ，ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ［１］［４］。过渡金属硫族化合物具有如半导体、催化、电磁及光学客体纳米复合材料研究引起了有关研究者的兴趣等独特的物理化学性质，在电子纳米器件的制备、粗石油加氢１

4、．１．２软化学法脱硫工艺、未饱和碳化合物加氢等方面有广泛的应用前景。软化学法，通常是对一些没有固定组织结构，但是在某一硫化锌广泛应用于半导体、颜料、光致发光、太阳能电池、红外特定空间范围内又具有了限阀能力的有机分子体系加强应探测器、气敏感传感器等领域。硫化锌作为一种宽禁带半导用。软化学法技术操作方便、方法简单、成本低，已成为制备、体材料，在窗层电池组、数据储存、数据转换以及紫外光敏感［５］。它的缺点是不能象硬模板那样严格组装微晶的重要手段涂层器械领域都有很好的前景。硫化锰也是一种宽禁带半导控制产物的形状和尺寸，软化

5、学控制合成的研究越来越普遍。体材料，可用作太阳能电池的缓冲层，渗入少量的其他离子，（１）高分子聚合物法例如Ｃｄ或Ｚｎ时，显示了良好的磁性能。纳米材料的合成方高分子聚合物具有有机预组织和自组合的结构，交联的法多种多样，如模板技术、水热、溶剂热法、气相输运法、溶胶－网状结构提供了微化学反应环境和成长空间，实现了无机材凝胶法、胶态离子合成法、声化学法、配合物热分解法等。料的形貌、尺寸和取向的可控性。这种基体作为微晶的复合［６］。高分子自组装的过程包括和组装模板也已有广泛的研究１金属硫化合物纳米材料的合成方法有机基团、无机

6、反应物强烈键合，无机物在聚合物中分散、溶［７］。高分子对无１．１模板技术解直到在内部有序规则的微环境中诱导成核［８］，可形成具有一定尺寸和形貌的模板技术是指采用具有纳米孔洞的基质材料中的空隙作机反应物的分散和包裹性［８］。ＺｈａｎｇＪ等报道了聚丙烯酞胺分子控为模板，进行纳米材料的合成。孔洞的空间分布规律决定了微晶直至有序排列［９］。填充于其中的目标材料的空间分布规律。模板可以分为硬模制合成ＣｄＳ纳米线板和软模板两类。（２）微乳液法１．１．１硬模板微乳液法是近年逐渐发展起来的用反胶团或Ｗ／Ｏ型微硬模板是现在广泛应用的

7、、可以严格控制形貌的方法，主乳液制备超细颗粒的方法。该方法是由表面活性剂、助表面要包括多孔氧化铝碳纳米管等。ＬｉＹａｎ等报道了用多孔氧化活性剂、有机溶剂和水溶液４部分组成的宏观上均一而微观［２］。上不均匀的、透明的、各向同性的液－液均相热力学稳定体系。铝模板制备ＣｄＳ纳米线对于通过沸石分子筛模板法来控制纳米材料的研究已有反应物浓度、微乳液的组成、表面活性剂等因素都有可能影响很多。把纳米微粒放在笼子里能得到尺寸均匀具有空间周期微乳液法制备超细颗粒。与其它化学法相比，制备的粒子大［３］［１０］性构型的纳米材料。Ｈｅｒｒ

8、ｏｎ等混合Ｃｄ（ＮＯ３）２溶液与Ｎａ－小可控，分散性好，不易聚结。孙玉凤等以四元体（十六烷Ｙ型沸石，经过离子交换后形成新的Ｃｄ－Ｙ型沸石，干燥后和基三甲基溴化铵／水／正辛烷／正丁醇）Ｗ／Ｏ型徽乳体系为介Ｈ２Ｓ气体反应，在分子筛八面体沸石笼中合成ＣｄＳ超微粒子。质，制备了纳米硫化锌粉体，研究了硫化锌粉体光催化降解次目前有关新型沸石分子筛孔道内组装纳米客体构筑新