一种硫化镍-硫化镉纳米线异质结构及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种硫化镍‑硫化镉纳米线异质结构及其制备方法，属于新能源材料制备技术领域。本发明专利技术提出的复合材料的主体是硫化镉纳米线，表面附着了树枝状β‑NiS薄片。该材料具有优异的可见光催化分解水产氢气能力。本发明专利技术首先通过溶剂热方法制备硫化镉纳米线，然后以所获得的硫化镉纳米线为模板、醋酸镍为镍源、硫脲为硫源、以次亚磷酸钠为还原剂，利用次亚磷酸钠优异的化学镀特性，在水热环境下在硫化镉表面均匀生长出β‑NiS纳米片,得到了结合紧密、分散均匀的硫化镍‑硫化镉纳米线异质结构。该方法的产物产量大、纯度高，形貌可控，无需后处理；且该法具有设备和工艺简单、合成生长条件严格可控、产品收率高、成本低廉、生产过程清洁环保等优点。

A nickel sulfide CDs nanowire heterostructures and preparation method thereof

The invention relates to a nickel sulfide CDs nanowire heterostructures and preparation method thereof, belonging to the technical field of new energy materials. The main composite material provided by the invention is cadmium sulfide nanowires, attached to the surface of dendritic beta sheet NiS. The material has excellent photocatalytic activity for decomposing hydrogen in aquatic products. The invention firstly by solvothermal preparation method of CDs nanowires, then CDs nanowires obtained as template and nickel acetate as nickel source, thiourea as sulfur source, using sodium hypophosphite as reducing agent, sodium hypophosphite with excellent chemical plating properties in the hydrothermal environment on cadmium sulfide surface the uniform growth of beta NiS nanosheets, nickel sulfide CDs nanowire heterostructures with tight and uniform dispersion was obtained. The method has the advantages of high yield, high purity, controllable morphology and no need for post-treatment. The method has the advantages of simple equipment and process, controllable synthesis and growth conditions, high product yield, low cost, clean production process and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种硫化镍-硫化镉纳米线异质结构及其制备方法
本专利技术涉及一种硫化镍-硫化镉纳米线异质结构及其制备方法，属于新能源材料制备

技术介绍
硫化镉(CdS)作为一种典型的II-IV族过渡金属硫属化物半导体，具有直接带隙，宽度约2.5eV，与可见光的光谱范围相匹配。且具有相对较小的功函数，较大的折射系数和良好的物理、化学稳定性，在光催化(如可见光催化制氢、降解有机污染物)、光电转化(如发光二极管、光伏电池、光探测)和光学(如非线性元件、光波导元件、激光器)等领域具有广泛的应用前景。虽然硫化镉的带隙与可见光相匹配，具有较强的可见光吸收能力，从理论上讲应该具备优异的光催化性能，但是由于其在光催化过程中产生的电子和空穴非常容易复合，以及受光腐蚀作用，导致纯的硫化镉材料的光催化性能较差。为了提高硫化镉的可见光催化性能，文献中常用的方式是，对硫化镉进行形貌调控，以期获得具有高可见光催化性能的硫化镉纳米结构或量子点等；以及将硫化镉和导电性较好且具有较高电催化制氢活性的贵金属(如铂、金、银和钯等)助催化剂复合，使得光生电子可以快速传导出去，降低硫化镉在光催化过程中的光生电子-空穴对的复合率，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硫化镍‑硫化镉纳米线异质结构，其特征在于，所述硫化镍‑硫化镉纳米线异质结构的主体部分是硫化镉纳米线；其表面均匀分散、紧密附着着树枝状的β‑NiS纳米片。

【技术特征摘要】
1.一种硫化镍-硫化镉纳米线异质结构，其特征在于，所述硫化镍-硫化镉纳米线异质结构的主体部分是硫化镉纳米线；其表面均匀分散、紧密附着着树枝状的β-NiS纳米片。2.按照权利要求1所述的硫化镍-硫化镉纳米线异质结构的制备方法，其特征在于，首先通过溶剂热方法制备硫化镉纳米线，然后以所获得的硫化镉纳米线为模板、醋酸镍为镍源、硫脲为硫源、以次亚磷酸钠为还原剂，利用次亚磷酸钠优异的化学镀特性，在水热环境下在硫化镉表面均匀生长出β-NiS纳米片,得到了结合紧密、分散均匀的硫化镍-硫化镉纳米线异质结构；包括以下步骤：(1)在高压反应釜中，先加入乙二胺，然后依次加入硫粉和醋酸镉，充分搅拌使其混合均匀；密封反应釜后，快速加热到180-240℃并反应18-24小时；自然冷却到室温后，打开反应釜，用去离子水和酒精交替离心洗涤所生成的沉淀物3-5次，得到纯硫化镉纳米线；然后，将硫化镉纳米线分散在去离子水中，备用；(2)在烧杯中，先加入去离子水，然后加入醋酸镍，再加入硫化镉纳米线的水分散液，...

【专利技术属性】
技术研发人员：符秀丽，官顺东，张宇，彭志坚，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11