一种硫化铜-49氧化18钨-石墨烯纳米复合材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种CuS‑W18O49‑rGO纳米复合材料的制备方法。以分散在WCl6前驱反应液中的CuS和氧化石墨烯为载体，在溶剂热条件下，氧化石墨烯被还原，同时在溶剂热过程中，W18O49直接在CuS和石墨烯上生长，最终得到CuS‑W18O49‑rGO的复合材料。本发明专利技术方法能够通过改变反应液中WCl6的浓度控制W18O49在复合物中的含量。复合材料的光电和光催化性能均优于纯CuS材料，并且随W18O49在复合物中含量的改变而发生变化。所制备的CuS‑W18O49‑rGO纳米复合材料能够用于光电和光催化领域。

【技术实现步骤摘要】
一种硫化铜-49氧化18钨-石墨烯纳米复合材料的制备方法
本专利技术属于光催化半导体
,具体涉及一种CuS-W18O49-rGO纳米复合材料的制备方法。
技术介绍
对于应用于光催化领域的半导体材料，要实现良好的光催化性能，除了需要具有合适的带隙，对光有较高的吸收利用率之外，其载荷子迁移率要较大，光生电子和空穴能够快速传输到反应位点。采用单一的半导体材料应用于光催化领域时，由于光生电子和空穴随时会发生复合而消失，因此其性能常常不尽如人意。构建半导体异质结，产生内建电场是有效分离电子和空穴的方法。非化学计量氧化钨（W18O49）为n型半导体，文献报道的纳米W18O49的带隙范围在1.6-2.9eV左右，具有较高的吸光系数。此外，W18O49中存在大量氧空位，这些氧空位能够降低带隙，使材料的吸收边红移，同时氧空位还能提供活性位点从而增强光催化活性。CuS为p型导电材料，CuS纳米材料的带隙可调范围很宽，有文献报道的数据在0-2eV，其空穴的传输速度很快，在4.7K温度下，空穴迁移率高达1440cm2•V-1•s-1。将CuS应用于催化领域，可实现较好的光谱吸收和快速的空穴传输。二维石本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CuS‑W18O49‑rGO纳米复合材料的制备方法，其特征在于其具体的步骤为：（1）将硝酸铜加入乙二醇中充分溶解，随后加入硫脲并在常温下搅拌30min，将得到的混合溶液转移到水热反应釜中,在180℃下反应72小时，自然降温至室温后,用水和乙醇离心清洗得到的黑色沉淀物，在80℃下真空干燥过夜；（2）氧化石墨烯采用改良hummer法制备，并分散到乙醇溶液中；（3）取WCl6分散到乙醇中超声溶解得到黄色溶液，后加入（1）中所制备的CuS粉末和（2）中所制备的氧化石墨烯乙醇溶液,超声分散2‑3min后将混合液放入水热反应釜中,在150℃温度下保温10小时，自然降温后，用水和乙醇离心清洗产物，在...

【技术特征摘要】
1.一种CuS-W18O49-rGO纳米复合材料的制备方法，其特征在于其具体的步骤为：（1）将硝酸铜加入乙二醇中充分溶解，随后加入硫脲并在常温下搅拌30min，将得到的混合溶液转移到水热反应釜中,在180℃下反应72小时，自然降温至室温后,用水和乙醇离心清洗得到的黑色沉淀物，在80℃下真空干燥过夜；（2）氧化石墨烯采用改良hummer法制备，并分散到乙醇溶液中；（3）取WCl6分散到乙醇中超声溶解得到黄色溶液，后加入（1）中所制备的CuS粉末和（2）中所制备的氧化石墨烯乙醇溶液,超声分散2-3min后将混合液放入水热反应釜中,在150℃温度下保温10小时，自然降温后，用水和乙醇离心清洗产物，在真空箱中干燥，即制得CuS-W18O49-rGO纳米复合材料。2.根据权利要求1所述的一种CuS-W18O49-rGO纳米复合材料的...

【专利技术属性】
技术研发人员：利明，王献栋，张清彦，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：广西,45