CN107010652A - 一种固相制备硫化锌‑活性炭复合材料的方法 - Google Patents

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程威
赵文博
金学坤
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Abstract

本发明涉及一种固相制备硫化锌‑活性炭复合材料的方法，属于纳米材料制备领域。该方法是将醋酸锌、十二烷基硫酸钠、硫代乙酰胺和活性炭在室温条件下依次混合研磨反应，实现了硫化锌‑活性炭复合材料的低热固相合成。本发明制备硫化锌‑活性炭复合材料的低热固相化学法具有操作简单、不使用溶剂、高产率、成本低、合成工艺简单等特点；且本发明制备的硫化锌‑活性炭复合材料具有大的比表面积和高的反应活性，将在光电器件、光催化等领域具有潜在的应用前景。

Description

一种固相制备硫化锌-活性炭复合材料的方法
技术领域
本发明涉及一种固相法制备硫化锌-活性炭复合材料的方法，属于纳米材料制备领域。
背景技术
近年来，纳米材料由于其本身所具有的独特的物理化学特性而受到了科研工作者的广泛关注。硫化锌作为一种十分重要的半导体纳米材料，因其具有特异的光、电、热、磁等性质，而在半导体发光器件、非线性光学材料、光催化等领域表现出巨大的应用前景。然而，ZnS半导体材料的禁带较宽，对可见光吸收弱成为制约其实际应用的重要因素。因而，对ZnS光催化剂进行改性研究是非常重要的研究领域。研究发现，活性炭因具有比表面积大、吸附性强等特性，而得到研究者的青睐，为此将硫化锌与活性炭复合可有效地改善其性能。
硫化锌-活性炭复合材料的制备及性能研究是当今纳米技术研究领域的一大焦点。目前，制备硫化锌-银异质结纳米片的方法众多，包括热蒸发法、物理气相沉积法（PVD）、水热法等。而这些方法涉及到实验条件苛刻、能耗高等不足，因而开发一种简单、高产、环境友好的合成方法仍然十分迫切。低热固相化学法具有操作简单、成本低、产量高和环境友好等优点，已经成为合成纳米材料的一种有效方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硫化锌-活性炭复合材料的制备方法，是利用活性炭比表面积大等特性，采用低热固相化学反应来制备硫化锌-活性炭复合材料。该方法克服了硫化锌纳米材料在制备过程中发生严重团聚的现象，并实现了硫化锌与活性炭的复合。
本发明公开了一种固相制备硫化锌-活性炭复合材料的方法。本发明是将醋酸锌、十二烷基硫酸钠、硫代乙酰胺和活性炭作为反应物，在室温下通过研磨发生反应，进而制得硫化锌-活性炭复合材料。
本发明利用活性炭比表面积大等特性，运用固相合成工艺实现了硫化锌-活性炭复合材料的合成，该方法操作简单、不使用溶剂、高产率、成本低，为硫化物/活性炭复合材料的制备提供了一种新的思路。
附图说明
图1为所制备的硫化锌-活性炭复合材料的透射电镜图。
具体实施方式
硫化锌-活性炭复合材料的固相化学合成，按以下步骤进行：
具体实施方式1：准确称取0.01摩尔的醋酸锌置于玛瑙研钵中，将其充分研细后加入0.005摩尔十二烷基硫酸钠，研磨60分钟后加入0.01摩尔硫代乙酰胺，研磨60分钟混合均匀后加入0.002克活性炭，再将其充分研磨60分钟并放置3小时以确保固相反应完全。用去离子水和无水乙醇将其洗涤、抽滤，于干燥箱中60度干燥2小时即得硫化锌-活性炭复合材料。
具体实施方式2：准确称取0.01摩尔的氯酸锌置于玛瑙研钵中，将其充分研细后加入0.005摩尔十二烷基硫酸钠，研磨60分钟后加入0.01摩尔硫代乙酰胺，研磨60分钟混合均匀后加入0.002 克活性炭，再将其充分研磨60分钟并放置3小时以确保固相反应完全。用去离子水和无水乙醇将其洗涤、抽滤，于干燥箱中60度干燥2小时即得硫化锌-活性炭复合材料。
具体实施方式3：准确称取0.01摩尔的硫酸锌置于玛瑙研钵中，将其充分研细后加入0.005摩尔十二烷基硫酸钠，研磨60分钟后加入0.01摩尔硫代乙酰胺，研磨60分钟混合均匀后加入0.002 克活性炭，再将其充分研磨60分钟并放置3小时以确保固相反应完全。用去离子水和无水乙醇将其洗涤、抽滤，于干燥箱中60度干燥2小时即得硫化锌-活性炭复合材料。
具体实施方式4：准确称取0.01摩尔的硝酸锌置于玛瑙研钵中，将其充分研细后加入0.005摩尔十二烷基硫酸钠，研磨60分钟后加入0.01摩尔硫代乙酰胺，研磨60分钟混合均匀后加入0.002 克活性炭，再将其充分研磨60分钟并放置3小时以确保固相反应完全。用去离子水和无水乙醇将其洗涤、抽滤，于干燥箱中60度干燥2小时即得硫化锌-活性炭复合材料。

Claims (1)

1.一种固相法制备硫化锌-活性炭复合材料的方法，其特征是金属锌盐置于玛瑙研钵中，研细后加入十二烷基硫酸钠，研磨后加入硫代乙酰胺，研磨后加入适量活性炭，再充分研磨并放置完成固相反应，用去离子水和无水乙醇洗涤，抽滤，在干燥箱中60度干燥2小时制得硫化锌-活性炭复合材料。
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