Sb_2S_3纳米棒束的回流法合成与表征-论文.pdf

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1、第4l卷第3期稀有金属与硬质合金Vo1．41№．32013年6月RareMetalsandCementedCarbidesJun．2013Sb2S3纳米棒束的回流法合成与表征吴松，杨保俊，袁新松，王百年(1．合肥工业大学化学工程学院，安徽合肥230009；2．合肥师范学院化学化工系，安徽合肥230061)摘要：采用回流法合成了SbzSs纳米棒束，通过XRD、SEM、TEM研究了硫源和表面改性剂种类对所合成样品结构形貌的影响，并初步探讨了其生长机理。结果表明：在乙二醇体系中，以硫脲为硫源，聚乙烯吡咯烷酮一K30为表面改性剂时，可合成纯相正交晶型SbzS。纳米棒束，其单根棒

2、直径约300~400nm、长约5～1O“m。关键词：SbzS。；纳米棒束；回流法；合成；结构形貌中图分类号：0614．531文献标识码：A文章编号：1004—0536(2013)03—0020—04RefluxingSynthesisandCharacterizationofSbS3NanorodBundlesWUSong，YANGBaojun，YUANXin—song，WANGBai—nian(1．SchoolofChemicalEngineering，He{eiUniversityofTechnology，Hefei230009，China：2．Department

3、ofChemistryandChemicalEngineering，HefeiNormalUniversity，Hefei230061，China)Abstract：SbeS3nanorodbundlesweresynthesizedbyrefluxingmethodandtheinfluencesofsulfursourceandsurfacemodifierontheirstructureandmorphologywereinvestigatedbyXRD，SEMandTEM．Inaddi～tion，thegrowthmechanismofSb2S3nanorodb

4、undleswasdiscussed．Theresultsshowthatintheethy1eneglycolsystemthepureorthorhombicSb2S3nanorodbundlescanbesynthesized，usingthioureaassuIfursourceandpo1yVinylpyrrolidoneasSUE{acemodifer，andtheirsinglenanorodshavediameterofapproxi～mately300~400nmandlengthofabout5～1Oum．Keywords：Sb2S3；nanorod

5、bundle；refluxingmethod；synthesis；structureandmorphologv硫化锑(Sb。S。)为层状结构，属正交晶系，可类对所合成样品结构形貌的影响，并初步探讨了其作为直接带隙半导体材料，其能带间隙为1．5～2．2生长机理。eV，具有优良的光电特性和热电性能口]，广泛应用l实验部分于热电冷却技术、电子和光电子器件以及红外光电子学等领域]，还是理想的太阳能材料。特别1．1试剂和仪器是一维纳米结构的Sb。S。因其结构独特，在基础研实验所用试剂主要有：乙二醇(分析纯，广东汕究和工业应用中极具潜力。目前，制备一维SbS。头西陇化工厂)，三氯化

6、锑(分析纯，上海中试化工总化锑的方法主要有水热法、溶剂热法]、微波公司)，硫脲(分析纯，上海中试化工总公司)，硫代硫法[8]、超声诱导法[9]、回流法[等。其中回流法因酸钠(分析纯，上海中试化工总公司)，聚乙烯吡咯烷具有设备简单、反应参数容易控制、安全可靠、经济酮一K3O(分析纯，上海中试化工总公司)，聚乙二醇实用以及易于工业化生产等优点而备受关注。400(分析纯，上海中试化工总公司)，十二烷基硫酸本文采用常压回流法合成了Sbs。纳米棒束，钠(分析纯，上海中试化工总公司)；无水乙醇(分析通过XRD、SEM、TEM研究了硫源和表面改性剂种纯，中国宿州化学试剂厂)。收稿日期

7、：2012—10—03；修订日期：2013-0427通讯作者：杨保俊(1970一)，男，博士，教授，硕士生导师，研究领域为纳米材料的制备与应用，E—mail：bj—yang@hfut．edu．cn第3期吴松，等：sbs。纳米棒束的回流法合成与表征23性地吸附在晶体生长的各个界面而控制不同晶面的856．生长速率，促进晶体的定向生长。反应初期，在回流[7]ZhangL，ChenL，WanHQ，eta1．Preparationofshuttle—likeSb2S3nanorod—bundlesviaasolvothermal加热和过量s的作用下