專(zhuān)利名稱(chēng)：一種制備碳納米管/CdS納米花復(fù)合材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備碳納米管/CdS納米花復(fù)合材料的方法。
背景技術(shù)：
碳納米管具有優(yōu)異的機(jī)械、熱學(xué)和電學(xué)性能，自發(fā)現(xiàn)以來(lái)一直成為國(guó)內(nèi)外研 究的熱點(diǎn)。對(duì)碳納米管進(jìn)行表面改性處理，在其碳納米管表面接上有機(jī)、無(wú)機(jī) 或生物官能團(tuán)，可以大大拓展碳納米管的應(yīng)用領(lǐng)域。近年來(lái)，將半導(dǎo)體納米晶粒包覆或沉積在碳納米管表面成為研究的熱門(mén)領(lǐng)域。CdS作為一種重要的II一 VI族金屬硫化物半導(dǎo)體材料，光電導(dǎo)響應(yīng)寬(綠色到紫外)，可作Y和x射線的計(jì) 量器，同時(shí)也是制造光敏電阻器、太陽(yáng)能電池的重要材料。碳納米管/CdS復(fù)合 材料可望在發(fā)光二極管和光電子設(shè)備等領(lǐng)域獲得重要應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種在水浴條件下制備碳納米管/CdS納米花復(fù)合材料的方法。本發(fā)明的制備碳納米管/CdS納米花復(fù)合材料的方法，其具體步驟為(1) 碳納米管純化處理將碳納米管浸泡于30wt^的硝酸溶液中，超聲處理，過(guò)濾，用去離子水沖洗至PH二7，干燥；(2) 將經(jīng)上述純化處理的碳納米管在0.01 0.02mol/L的十二垸基苯磺酸鈉 溶液中超聲分散，然后加入氯化鎘溶液，攪拌至少10min后，再加入硫代乙酰 胺溶液，碳納米管、氯化鎘和硫代乙酰胺的摩爾比為0.003 0.005:0.01 0.02:0.01 0.02，攪拌得混合液；(3) 調(diào)節(jié)混合液的PH二1，將該混合液在40。C 65。C水浴中處理至少6h， 離心過(guò)濾，去離子水反復(fù)沖洗，干燥，即可。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明提供的制備方法簡(jiǎn)單，反應(yīng)溫度低，易于工業(yè)化生產(chǎn)。


圖1為所制備的碳納米管/CdS納米花復(fù)合材料的透射電鏡圖(TEM); 圖2為所制備的碳納米管/CdS納米花復(fù)合材料的XRD圖； 圖3為所制備的碳納米管/CdS納米花復(fù)合材料的掃描電鏡斷SEM)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1(1) 碳納米管純化處理將lg碳納米管在100ml30wt^的硝酸溶液中浸泡 超聲處理2h，過(guò)濾并用去離子水多次沖洗至PH二7，在60。C烘箱中干燥；(2) 將0.04g純化碳納米管在50ml 0.02mol/L的十二烷基苯磺酸鈉溶液中 超聲分散30min，然后加入20ml0.5mol/L的氯化鎘溶液，攪拌10min，再加入 20ml0.5mol/L硫代乙酰胺溶液，將混合液攪拌20min;(3) 將1.2 ml化學(xué)純鹽酸用去離子水稀釋至6 ml，向混合溶液中滴加該鹽 酸溶液，調(diào)節(jié)混合液的PH二1，然后將該混合液在40。C水浴中處理6h，離心過(guò) 濾并用去離子水多次沖洗，在6(TC烘箱中干燥24h后得到碳納米管/CdS "納米 花"復(fù)合材料。制得的碳納米管/CdS納米花復(fù)合材料的透射電鏡照片見(jiàn)圖1， X 射線衍射圖見(jiàn)圖2。由圖1、圖2可見(jiàn)，在碳納米管的表面生長(zhǎng)出了CdS納米花。實(shí)施例2(1) 碳納米管純化處理將lg碳納米管在100ml30wt^的硝酸溶液中浸泡 超聲處理2h，過(guò)濾并用去離子水多次沖洗至PH二7，在6(TC烘箱中干燥；(2) 將0.06g純化碳納米管在50ml 0.01mol/L的十二烷基苯磺酸鈉溶液中 超聲分散30 min，然后加入20ml lmol/L的氯化鎘溶液，攪拌10min，再加入20ml lmol/L硫代乙酰胺溶液，將混合液攪拌20min;(3) 將1.2 ml化學(xué)純鹽酸用去離子水稀釋至6 ml,向混合溶液中滴加該鹽 酸溶液，調(diào)節(jié)混合液的PH二1，然后將該混合液在65'C水浴中處理10h，離心 過(guò)濾并用去離子水多次沖洗，在6(TC烘箱中干燥24h后得到碳納米管/CdS "納 米花"復(fù)合材料。制得的碳納米管/CdS納米花復(fù)合材料的掃描電鏡照片見(jiàn)圖3。實(shí)施例3(1) 碳納米管純化處理將lg碳納米管在100ml30wt^的硝酸溶液中浸泡 超聲處理2h，過(guò)濾并用去離子水多次沖洗至PH二7，在6(TC烘箱中干燥；(2) 將0.05g純化碳納米管在50ml 0.015mol/L的十二烷基苯磺酸鈉溶液中 超聲分散30min，然后加入20ml0.7mol/L的氯化鎘溶液，攪拌10min，再加入 20ml0.7mol/L硫代乙酰胺溶液，將混合液攪拌20min;(3) 將1.2ml化學(xué)純鹽酸用去離子水稀釋至6ml，向混合溶液中滴加該鹽 酸溶液，調(diào)節(jié)混合液的PH二1，然后將該混合液在65"C水浴中處理12h，離心 過(guò)濾并用去離子水多次沖洗，在6(TC烘箱中干燥24h后得到碳納米管/CdS "納 米花"復(fù)合材料。
權(quán)利要求
1.一種制備碳納米管/CdS納米花復(fù)合材料的方法，步驟如下(1)碳納米管純化處理將碳納米管浸泡于30wt％的硝酸溶液中，超聲處理，過(guò)濾，用去離子水沖洗至PH＝7，干燥；(2)將經(jīng)上述純化處理的碳納米管在0.01～0.02mol/L的十二烷基苯磺酸鈉溶液中超聲分散，然后加入氯化鎘溶液，攪拌至少10min后，再加入硫代乙酰胺溶液，碳納米管、氯化鎘和硫代乙酰胺的摩爾比為0.003～0.005∶0.01～0.02∶0.01～0.02，攪拌得混合液；(3)調(diào)節(jié)混合液的PH＝1，將該混合液在40℃～65℃水浴中處理至少6h，離心過(guò)濾，去離子水反復(fù)沖洗，干燥，即可。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了在水浴條件下制備碳納米管/CdS納米花復(fù)合材料的方法，將經(jīng)純化處理的碳納米管，超聲分散于十二烷基苯磺酸鈉溶液中，先后加入氯化鎘和硫代乙酰胺溶液，得混合液；調(diào)節(jié)混合液的pH＝1，將該混合液在40℃～65℃水浴中處理至少6h，離心過(guò)濾，去離子水反復(fù)沖洗，干燥后得到產(chǎn)物。本發(fā)明提供的制備方法簡(jiǎn)單，反應(yīng)溫度低，易于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B82B3/00GK101157437SQ20071015618
公開(kāi)日2008年4月9日 申請(qǐng)日期2007年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月23日
發(fā)明者周勝名, 張孝彬, 焦志輝, 程繼鵬, 糜裕宏, 陶新永 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)