本發(fā)明涉及一種片狀硒化銅及其制備方法，屬于材料制備
技術領域：
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背景技術：
：硒化銅作為一種重要的半導體材料，被廣泛地應用于電子標簽天線、太陽能電池、柔性顯示、電磁屏蔽薄膜和光電探測器等領域。此外硒化銅作為一種重要的P型半導體材料，表現(xiàn)出較好的導電性，更是引起眾多科研工作者濃厚的興趣。目前硒化銅材料的制備主要有化學沉積法、溶膠凝膠法、固態(tài)源后硒化法、界面生長法和微波輻射法等，這些方法存在需要較長的反應時間、較高的溫度、壓力以及特殊的反應裝置等缺點?，F(xiàn)有制備的硒化銅材料技術中，如專利CN104016313A，該專利在制備硒化銅納米片的過程中，需要用強堿嚴格調節(jié)溶液PH值，不適合大規(guī)模生產硒化銅材料。因此，尋找反應條件溫和、易于操作、適用范圍廣、成本低的制備硒化銅材料的新方法尤為重要。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種片狀硒化銅及其制備方法，該方法制備出的片狀硒化銅尺寸可控并且導電性好，反應過程中無需調節(jié)溶液的PH值，反應條件溫和，工藝簡單、成本低廉且適合大規(guī)模生產。本發(fā)明的目的通過以下技術方案得以實現(xiàn)：一種片狀硒化銅的制備方法，包括如下步驟：（1）將銅鹽、二氧化硒、九水合硝酸鋁與還原劑混合，形成溶液，以摩爾比計，銅鹽:二氧化硒:九水合硝酸鋁=1:1:(0.4~1)；（2）將所述溶液充分攪拌均勻后，置于反應釜中，在180℃~240℃溫度下水熱反應6h～12h；（3）水熱反應完成后，分離富集得到固體產物，用吡啶進行洗滌；（4）將洗滌后的固體產物干燥即得到片狀硒化銅。上述方法中，優(yōu)選的，所述步驟（3）中得到的固體產物用吡啶洗滌前和/或后用極性溶劑和/或非極性溶劑進行洗滌。上述方法中，優(yōu)選的，所述步驟（3）中得到的固體產物可依次用極性溶劑、吡啶、非極性溶劑洗滌。上述方法中，優(yōu)選的，所述極性溶劑包括去離子水、甲醇、乙醇、異丙醇或丙酮。上述方法中，優(yōu)選的，所述非極性溶劑包括：氯仿、二氯甲烷或二氯乙烷。上述方法中，優(yōu)選的，所述步驟（3）中得到的固體產物可依次用乙醇、吡啶、氯仿洗滌。上述制備方法中，優(yōu)選的，所述銅鹽為氯化銅、醋酸銅或硝酸銅中的一種。上述制備方法中，優(yōu)選的，所述還原劑為苯甲醇。通過上述任一項技術方案的制備方法得到的片狀硒化銅的片徑為1μm~20μm，片厚20nm~200nm。本發(fā)明的突出效果為：以銅鹽、二氧化硒和九水合硝酸鋁為反應物，所述反應物以摩爾比計，銅鹽：二氧化硒：九水合硝酸鋁=1:1:（0.4~1），以苯甲醇為還原劑，調整反應溫度，經水熱反應后，洗滌干燥得到片狀硒化銅，所述洗滌步驟包括用吡啶對產物進行洗滌。通過本發(fā)明提供的硒化銅制備方法制備出的片狀硒化銅尺寸可控、導電性好，解決了反應過程中無需調節(jié)溶液的PH值，并且工藝復雜等問題，與現(xiàn)有方法相比設備要求低，反應條件溫和，工藝簡單，成本低廉，易于規(guī)?；a。附圖說明圖1為本發(fā)明片狀硒化銅制備工藝流程圖；圖2是片狀硒化銅的X射線衍射分析圖（XRD）；圖3為本發(fā)明實施例1制備的片狀硒化銅的SEM圖；圖4為本發(fā)明實施例3制備的片狀硒化銅的SEM圖；圖5為本發(fā)明對比例1制備的片狀硒化銅的SEM圖；圖6為本發(fā)明對比例2制備的片狀硒化銅的SEM圖。具體實施方式下面通過具體實施例對本發(fā)明的方法進行說明，但本發(fā)明并不局限于此。下述實施例中所述實驗方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法；所述試劑和材料，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑獲得。實施例1本實施例提供一種片狀硒化銅，所述片狀硒化銅是通過下列方法得到的：將34mg的二水合氯化銅、22mg的二氧化硒和7.5mg九水合硝酸鋁（以摩爾比計，二水合氯化銅：二氧化硒：九水合硝酸鋁=1:1:0.4），配制成20mL的苯甲醇溶液，所述溶液在室溫條件下攪拌12h，將溶液置于50ml的反應釜中，移至烘箱進行水熱反應，設定反應溫度為180℃，反應時間為6h。水熱反應結束后，用吡啶對產物進行洗滌，室溫干燥獲得片狀硒化銅。所得片狀硒化銅片徑為1μm~20μm，片厚20nm~200nm。實施例2本實施例提供一種片狀硒化銅，所述片狀硒化銅是通過下列方法得到的：將34mg的二水合氯化銅、22mg的二氧化硒和7.5mg九水合硝酸鋁（以摩爾比計，二水合氯化銅：二氧化硒：九水合硝酸鋁=1:1:0.4），配制成20mL的苯甲醇溶液，所述溶液在室溫條件下攪拌12h，將溶液置于50ml的反應釜中，移至烘箱進行水熱反應，設定反應溫度為180℃，反應時間為6h。水熱反應結束后，依次用乙醇、吡啶和氯仿對產物進行洗滌，室溫干燥獲得片狀硒化銅。所得片狀硒化銅片徑為1μm~20μm，片厚20nm~200nm。實施例3本實施例提供一種片狀硒化銅，所述片狀硒化銅是通過下列方法得到的：將34mg的二水合氯化銅、22mg的二氧化硒和18.7mg九水合硝酸鋁（以摩爾比計，二水合氯化銅：二氧化硒：九水合硝酸鋁=1:1:1），配制成20mL的苯甲醇溶液，所述溶液在室溫條件下攪拌12h，將溶液置于50ml的反應釜中，移至烘箱進行水熱反應，設定反應溫度為240℃，反應時間為12h。水熱反應結束后，依次用乙醇、吡啶和氯仿對產物進行洗滌，室溫干燥獲得片狀硒化銅。所得片狀硒化銅片徑為1μm~20μm，片厚20nm~200nm。與實施例1相比，片狀硒化銅片徑和片厚尺寸更加均勻。實施例4本實施例提供一種片狀硒化銅，所述片狀硒化銅是通過下列方法得到的：將34mg的二水合氯化銅、22mg的二氧化硒和7.5mg九水合硝酸鋁（以摩爾比計，二水合氯化銅：二氧化硒：九水合硝酸鋁=1:1:0.4），配制成20mL的苯甲醇溶液，所述溶液在室溫條件下攪拌12h，將溶液置于50ml的反應釜中，移至烘箱進行水熱反應，設定反應溫度為180℃，反應時間為6h。水熱反應結束后，依次用去離子水、吡啶、二氯甲烷對產物進行洗滌，室溫干燥獲得片狀硒化銅。所得片狀硒化銅片徑為1μm~20μm，片厚20nm~200nm。對比例1本對比例提供一種片狀硒化銅，所述片狀硒化銅是通過下列方法得到的：將34mg的二水合氯化銅和22mg的二氧化硒（以摩爾比計，二水合氯化銅：二氧化硒：九水合硝酸鋁=1:1:0），配制成20mL的苯甲醇溶液，所述溶液在室溫條件下攪拌12h，將溶液置于50ml的反應釜中，移至烘箱進行水熱反應，設定反應溫度為180℃，反應時間為6h。水熱反應結束后，依次用乙醇、吡啶和氯仿對產物進行洗滌，室溫干燥獲得片狀硒化銅。對比例2本對比例提供一種片狀硒化銅，所述片狀硒化銅是通過下列方法得到的：將34mg的二水合氯化銅、22mg的二氧化硒和7.5mg九水合硝酸鋁（以摩爾比計，二水合氯化銅：二氧化硒：九水合硝酸鋁=1:1:0.4），配制成20mL的苯甲醇溶液，所述溶液在室溫條件下攪拌12h，將溶液置于50ml的反應釜中，移至烘箱進行水熱反應，設定反應溫度為180℃，反應時間為6h。水熱反應結束后，依次用乙醇和氯仿對產物進行洗滌，室溫干燥獲得片狀硒化銅。所得硒化銅片徑為1μm~20μm，片厚20nm~200nm，與實施例1相比，洗滌的過程缺少了吡啶對產物進行洗滌，薄膜方塊電阻明顯變大。將片狀硒化銅分散于氯仿中，然后采用滴涂成膜工藝制備薄膜：本發(fā)明實施例產品和對比例產品的導電性能進行了比較：樣品實施例1實施例2實施例3實施例4對比例1對比例2薄膜方塊電阻（Ω/□）1561013>104>104由上可見，以銅鹽、二氧化硒和九水合硝酸鋁為反應物，以苯甲醇為還原劑，調整反應溫度，經水熱反應后，洗滌干燥得到片狀硒化銅，所述洗滌步驟包括用吡啶對產物進行洗滌。通過本發(fā)明提供的硒化銅制備方法制備出的片狀硒化銅尺寸可控、導電性好，解決了反應過程中無需調節(jié)溶液的PH值，并且工藝復雜等問題，與現(xiàn)有方法相比設備要求低，反應條件溫和，工藝簡單，成本低廉，易于規(guī)?；a。當前第1頁1 2 3