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姚望等:水热法制备硫化镉(CdS)纳米颗粒和纳米棒 2725
水热法制备硫化镉(CdS)纳米颗粒和纳米棒
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姚望,陈光华,邢光建,宋雪梅, 闫红
(北京工业大学新型功能材料教育部重点实验室,北京 100022)

摘要:通过水热法成功制备出了硫化镉(CdS)纳米拌条件下加入 的硫代硫酸钠(Na2S2O3),并
颗粒和纳米棒。由 X 射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM) 继续搅拌 30min。然后此混合液装入到 50ml 的聚四
进行样品的表征,结果表明反应时间和反应温度对样氟乙烯的衬套内,装入量为 80%。将此衬套装入到
品的形貌与晶型有显著影响。不锈钢的釜中,并将釜放进烘箱中升温到 100℃并分
关键词:CdS;纳米颗粒;纳米棒;XRD;TEM 别保持 2h、4h、6h。反应完成后将反应釜取出,自
中图分类号:TB383 文献标识码:A 然冷却,反应釜的衬套内有明黄色沉淀出现,将此黄
文章编号:1001-9731(2004)增刊色沉淀过滤,并用蒸馏水和无水乙醇洗涤几遍。得到
的产物放进烘箱中在 80℃下烘烤 3h。
1 前言
制备硫化镉纳米棒的具体过程如下:
近几年来,由于纳米级 II-IV 族二元金属氧(硫) 的氯化镉(CdCl2)溶解在 40mL 的蒸馏水中,在搅
化物在光电子领域的巨大潜能和多方面应用,纳米尺拌条件下加入 的硫代硫酸钠(Na2S2O3),
寸 II-IV 族混合物半导体的制备和表征引起了越来越并继续搅拌 30min。然后此混合液装入到 50mL 的聚
多的关注。非线性光学性能、发光性能、量子效应和四氟乙烯的衬套内,装入量为 80%。将此衬套装入
其它重要的物理化学性能, 使得这种半导体晶体以到不锈钢的釜中,并将釜放进烘箱中升温到 160℃并
及纳米晶体的合成制备在近几年来取得了快速的进保持 8h。反应完成后将反应釜取出,自然冷却,反
步[1~3]。目前制备这种化合物的方法有如下几种: IIB 应釜的衬套内有明黄色沉淀出现,将此黄色沉淀过
族金属与氧(硫)化物在高温下直接反应,液相离子滤,并用蒸馏水和无水乙醇洗涤几遍。得到的产物放
进烘箱中在℃下烘烤。
反应,气相—液相沉积,分子先驱方法和电子化学法。 80 3h
这些方法用途广泛,但是在应用时还是有一些局限采用德国 Bruker 公司的 D8 Advance 型 X 射线衍
性。有些方法需要相对较高的温度,有些要用到有毒射仪测定 CdS 的晶体结构,用 Scherre 半宽法来确定
粉体的晶粒尺寸大小;由日本电子公司的 JEM- 2000
物质,如 H2S、H2Se、H2Te 等,或需要有机金属化合
物作为前驱物,有些需要很高的能量输入,有些产物 FX 型电子显微镜来观察颗粒的粒径与形状。
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容易团聚,还有些不容易控制颗粒的大小及分布。 3 结果与讨论
现在人们正努力简化合成 II-IV 族半导体的方法并尽
量避免使用复杂化合物和有毒物质。该实验的反应机理为:
水热与溶剂热合成法是一种高效的方法,可以在 2+ 2- + 2-
Cd +S2O3 +H2O=CdS+