一种改性银纳米管、Ag‑Ag2Se复合纳米管及其制备方法技术

技术编号:12403939 阅读:102 留言:0更新日期:2015-11-28 18:15
本发明专利技术提供了一种改性银纳米管、Ag‑Ag2Se复合纳米管及其制备方法,所述Ag‑Ag2Se复合纳米管包括Ag纳米管和复合在所述Ag纳米管表面的Ag2Se层。本发明专利技术提供的改性银纳米管和Ag‑Ag2Se复合纳米管具有很宽的紫外‑可见吸收光谱范围,使得此种材料能够更多利用太阳光,在光催化和光电转换会有良好的应用潜力。另外,本发明专利技术提供的Ag‑Ag2Se复合纳米管的相转变温度相对较低,使得此种材料在温和条件下的相变存储应用方面前景也很广阔。实验结果表明:本发明专利技术提供的Ag‑Ag2Se复合纳米管从200nm到800nm的波长区间都有强吸收;加热和退火时相变温度分别在100℃和90℃附近。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米材料合成
,尤其涉及一种改性银纳米管、Ag-Ag2。
技术介绍
德国《先进材料》(AdvancedMaterials, 2011 年,23 卷,30δ2 ?3O56 页)报道了一种利用修饰的多元醇还原体系来大规模制备Ag纳米线,并把制备的Ag纳米线用作可回收且可折叠的电子器件。Se在纳米材料合成
是非常好的模板材料。《先进材料》(AdvancedMaterials,2002年,14卷,1749页)报道了 Se单质纳米颗粒的合成和晶化成纳米线的方法。《材料化学杂质》(Journal of Materials Chemistry, 2006 年,16 卷,3893 ?3897 页)总结了以Se单质纳米材料为模板的砸化物纳米材料合成技术。砸化物纳米材料在半导体、催化等领域有着广泛的应用。很多砸化物一维纳米材料的合成都是以一维Se为模板,再引入金属离子,见《材料化学杂志》(Journal of Materials Chemistry,2006 年,16 卷,3893 - 3897 页)。Ag2Se一维纳米材料的报道也是屡见不鲜。《材料化学》(Chemistry of Materials, 2014年,26卷,5647?5653页)报道了 Ag2Se纳米晶的t- β - α相之间转变的过程研究。《纳米快报》(NanoLetters,2014年,14卷,115?121页)报道了通过比较不同尺寸的Ag2Se纳米颗粒的相变温度来检测纳米晶的稳定性极限。《物理化学杂志》(Journal of Physical ChemistryB, 2006年,110卷,15812?15816页)报道了以CSe2作为Se源来合成Ag-Ag2Se纳米颗粒。但是CSej^制备和释放过程都很复杂而且难以控制,CSe 2蒸汽要在250?300°C下热分解AgNCSe制备,CSe2释放Se源需要持续的光照诱导。为了丰富Ag 2Se的
,开发一种新的Ag2Se纳米材料亟待需要。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种改性银纳米管、Ag-Ag2,本专利技术提供的改性银纳米管和Ag-Ag2Se复合纳米管具有较宽的紫外-可见吸收光谱范围,在光催化和光电转换会有良好的应用潜力。本专利技术提供了一种改性银纳米管,包括Ag和Ag2Se。本专利技术提供了一种Ag-Ag2Se复合纳米管,包括Ag纳米管和复合在Ag纳米管表面的Ag2Se层。优选地,所述Ag-Ag2Se复合纳米管中Ag和Se的摩尔比为2:1?3:1。本专利技术提供了一种上述技术方案所述Ag-Ag2Se复合纳米管的制备方法,包括以下步骤:在搅拌的条件下,将Ag纳米线、ZnSe-Amine有机-无机杂化纳米材料和酸溶液混合,反应,得到Ag-Ag2Se复合纳米管。优选地,所述ZnSe-Amine有机-无机杂化纳米材料为 (DETA)。.5纳米片。优选地,所述酸溶液使得反应体系的pH值为I?2。优选地,所述搅拌的速度大于等于700rpm。优选地,所述反应的温度为10?35°C ;所述反应的时间为I?6天。优选地,所述酸溶液包括盐酸溶液或硝酸溶液。优选地,所述Ag纳米线和ZnSe-Amine有机-无机杂化纳米材料的摩尔比为2?3:1。本专利技术提供了一种改性银纳米管,包括Ag和Ag2Se。本专利技术提供了一种Ag-Ag2Se复合纳米管,包括Ag纳米管和复合在所述Ag纳米管表面的Ag2Se层。本专利技术提供的改性银纳米管和Ag-Ag2Se复合纳米管具有很宽的紫外-可见吸收光谱范围,使其能够更多利用太阳光,在光催化和光电转换会有良好的应用潜力。另外,本专利技术提供的Ag-Ag2Se复合纳米管的相转变温度相对较低,使其在温和条件下的相变存储应用方面前景也很广阔。实验结果表明:本专利技术提供的Ag-Ag2Se复合纳米管从200nm到800nm的波长区间都有强吸收;加热和退火时相变温度分别在100°C和90°C附近。【附图说明】图1为本专利技术实施例提供的制备方法的反应示意图;图2为本专利技术实施例1制备的Ag纳米线的TEM图;图3为本专利技术实施例1制备的Ag纳米线和Ag-Ag2Se复合纳米管的紫外-可见光(UV-vis)吸收谱图;图4为本专利技术实施例提供的Ag纳米线和实施例2不同反应时间产物的XRD谱图;图5为本专利技术实施例1制备的 (DETA) 0.5纳米片的TEM图;图6为本专利技术实施例1制备的Ag-Ag2Se复合纳米管放大50000倍的TEM图;图7本专利技术实施例1制备的Ag-Ag2Se复合纳米管放大100000倍的TEM图;图8为本专利技术实施例1制备的Ag-Ag2Se复合纳米管的X射线衍射(XRD)谱图;图9为本专利技术实施例2反应I天得到的产物放大100000倍的TEM图;图10为本专利技术实施例2反应6天得到的Ag-Ag2Se复合纳米管放大150000倍的TEM 图;图11为本专利技术实施例2制备的Ag-Ag2Se复合纳米管放大150000倍的TEM图;图12为本专利技术实施例2制备的Ag-Ag2Se复合纳米管的外层与内层接壤处的HRTEM图;图13为本专利技术实施例2制备的Ag-Ag2Se复合纳米管的内层与空心接壤处的HRTEM图;图14为本专利技术实施例2制备的Ag-Ag2Se复合纳米管的EDS能谱图;图15为本专利技术实施例2制备的Ag-Ag2Se复合纳米管的紫外-可见光(UV_vis)吸收谱图;图16为本专利技术实施例2制备的Ag-Ag2Se复合纳米管的差示扫描量热(DSC)谱图。【具体实施方式】本专利技术提供了一种改性银纳米管,包括Ag和Ag2Se。在本专利技术中,所述改性银纳米管优选通过以下制备方法获得:将Ag纳米线、酸溶液和ZnSe-Amine有机-无机杂化纳米材料混合,反应,得到改性银纳米管,所述改性银纳米管包括Ag和Ag2Se。本专利技术对所述ZnSe-Amine有机-无机杂化纳米材料的种类和来源没有特殊的限制,采用本领域技术人员熟知的ZnSe-Amine有机-无机杂化纳米材料即可。在本专利技术中,所述ZnSe-Amine有机-无机杂化纳米材料优选为 (DETA)ai^ft米片。本专利技术优选按照文献(Angewandte Chemie Internat1nal Edit1n, 2012 年,51 卷,3211 ?3215 页)已报道的合成方法制备 (DETA)。.5纳米片。在本专利技术中,所述 (DETA)。.5纳米带形貌均一,内部具有多层状结构,有良好的紫外可见光吸收和荧光性能。本专利技术对所述Ag纳米线的来源没有特殊的限制,采用本领域技术人员熟知的Ag纳米线即可,如可以采用其市售商品,也可以采用本领域技术人员熟知的制备Ag纳米线的技术方案自行制备。本专利技术优选按照文献(Advanced Materials,2011年,23卷,3052?3056页)已报道的合成方法制备Ag纳米线。在本专利技术中,所述Ag纳米线的中间为空心,两端封端。在本专利技术中,所述Ag纳米线的直径优选为50nm?60nm。在本专利技术中,所述酸溶液优选包括盐酸溶液或硝酸溶液;所述酸溶液使得反应体系的pH值为I?2。在本专利技术中,制备改性银纳米管时的反应的温度优选为10?35°C ;反应的时间优选为I?6天。在本专利技术中,所述改性银纳米管中Ag和Se的摩尔比优选为2:1?3:1。本文档来自技高网
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一种<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/24/CN105081307.html" title="一种改性银纳米管、Ag‑Ag2Se复合纳米管及其制备方法原文来自X技术">改性银纳米管、Ag‑Ag2Se复合纳米管及其制备方法</a>

【技术保护点】
一种改性银纳米管,包括Ag和Ag2Se。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:俞书宏胡增文徐亮王智华
申请(专利权)人:中国科学技术大学
类型:发明
国别省市:安徽;34

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