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专利号: 2020103947367
申请人: 桂林理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-03-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种两相一步溶剂热制备Bi2S3‑石墨烯‑ZnS光电复合材料的方法,其特征在于,将合成Bi2S3的原料配成以苯甲醇为溶剂的油性溶液,合成ZnS的原料配成以水为溶剂的水性溶液,利用氧化石墨烯亲水和亲油的两亲性乳化这两种互不相溶的溶液的混合液,形成乳液;通过一步溶剂热反应,使Bi2S3在氧化石墨烯的一侧沉积,ZnS在另一侧沉积,同时氧化石墨烯被还原为石墨烯,得到复合材料。2.如权利要求1所述的一种两相一步溶剂热制备Bi2S3‑石墨烯‑ZnS光电复合材料的方法,其具体步骤为:(1)将锌盐和硫脲加入水中,超声使其充分溶解;(2)将油酸铋的油酸溶液和硫脲加入苯甲醇中,超声混合使其充分溶解;(3)将步骤(1)和步骤(2)的溶液混合得到两相混合液,在混合液中加入氧化石墨烯作为表面活性剂,超声分散,形成均匀的乳化液,再将这一乳化液转入反应釜中,120度下保温16小时;(4)将反应得到的混合液离心,得到的沉淀物用甲苯,乙醇,蒸馏水分别清洗三次,最后置于60度恒温干燥箱中干燥得到Bi2S3‑石墨烯‑ZnS光电复合材料。3.  根据权利要求2所述的一种两相一步溶剂热制备Bi2S3‑石墨烯‑ZnS光电复合材料的方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述锌盐采用乙酸锌,或者硝酸锌,或者氯化锌;锌盐在水溶液中的浓度范围为0~0.11  mol/L,锌盐和硫脲的物质的量的比为2:3。4.根据权利要求2所述的一种两相一步溶剂热制备Bi2S3‑石墨烯‑ZnS光电复合材料的方法,其特征在于,所述步骤(2)中油酸铋的油酸溶液由以下方法制备:将氧化铋分散在醋酸中得到分散液,将分散液加热到140度使氧化铋完全溶解后降温到130度,加入油酸,同时通入惰性气体,在130度下保温6小时;氧化铋在醋酸中的浓度为0.5mmol/mL,加入油酸的量与醋酸的体积比为3:1。5.根据权利要求2所述的一种两相一步溶剂热制备Bi2S3‑石墨烯‑ZnS光电复合材料的方法,其特征在于,所述步骤(2)中,油酸铋在苯甲醇溶液中的浓度为0~0.073  mol/L,油酸铋和硫脲的物质的量比为2:3。6.根据权利要求2所述的一种两相一步溶剂热制备Bi2S3‑石墨烯‑ZnS光电复合材料的方法,其特征在于,所述步骤(3)中,苯甲醇溶液和水溶液的体积比为3:5,石墨烯分散在溶液中的浓度为2mg/mL。7.根据权利要求2所述的一种两相一步溶剂热制备Bi2S3‑石墨烯‑ZnS光电复合材料的方法,其特征在于,所述步骤(3)中,氧化石墨烯在溶剂热反应的过程中被还原为石墨烯。