一种窄带隙铁电半导体纳米颗粒、其制备方法及应用技术

本发明专利技术涉及光催化和压电催化技术领域，尤其涉及一种窄带隙铁电半导体纳米颗粒、其制备方法及应用。窄带隙铁电半导体纳米颗粒的制备方法包括：将Na

【技术实现步骤摘要】
一种窄带隙铁电半导体纳米颗粒、其制备方法及应用
本专利技术涉及光催化和压电催化
，尤其涉及一种窄带隙铁电半导体纳米颗粒、其制备方法及应用。
技术介绍
随着社会发展，人们对能源的需求越来越大、对环境的要求越来越高。铁电半导体是一类可以将力、热、光、电耦合于一体的材料，其中涉及的光催化技术可以将低密度太阳能转化成高密度的化学能，压电催化技术可以将低密度的机械能转化成高密度的化学能，均可分解环境中的污染物、还原环境中的重金属以及杀灭环境中的细菌与病毒，具有解决能源和环境方面的战略意义。然而，带隙较宽和极化率较低导致的光利用率低及光生载流子复合严重等因素限制了其应用，成为了这一领域的瓶颈。近年来，研究者们通过负载助催化剂、构建异质结等方法来提升载流子利用率，这些方法一定程度上促进了载流子的空间分离。然而，大多助催化剂价格昂贵，且只依赖单一因素(光或机械力)间歇性产生活性物质，也无法阻止单一材料内部电子和空穴的复合。因此，寻找价廉、高效、全天候的本征铁电半导体促进载流子的内部和空间共同分离十分重要。纤锌矿结构具有优异的压电性。所谓压电性，即本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种窄带隙铁电半导体纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：/nA)将Na

【技术特征摘要】
1.一种窄带隙铁电半导体纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：
A)将Na2CO3、M2O3、含第Ⅱ副族元素的氧化物和硝酸混合，得到混合液；所述M选自B、Al、Ga和In中的一种；所述含第Ⅱ副族元素的氧化物包括ZnO或CdO；
B)将所述混合液、柠檬酸和聚乙二醇混合后，得到湿凝胶，经过干燥和煅烧后，得到前驱体材料；
C)将所述前驱体材料与一价金属盐混合均匀后，烘干，研磨，并压制成陶瓷片；
D)将所述陶瓷片进行烧结，得到混合物；
E)将所述混合物与溶剂混合后，研磨，离心；
F)将所述离心后的固体物质按照步骤E)重复处理，得到窄带隙铁电半导体纳米颗粒。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，Na离子、M和第Ⅱ副族元素的摩尔比为0.999～1.001：0.999～1.001：0.001～1.001。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤B)中，所述混合液中的金属离子、柠檬酸和聚乙二醇的摩尔比为1～5：1～6：1～5；
所述煅烧在空气中进行，所述煅烧的温度为800～1100℃，煅烧的时间为12～72h。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤C)中，所述一价金属盐包括ANO3或ACl；所述A选自Ag或Cu。
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘孝娟，姚明彩，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22