一种低温下制备掺杂型六方晶系纳米ZnS的方法技术

技术编号:6085938 阅读:391 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种低温下制备掺杂型六方晶系纳米ZnS的方法,属于半导体材料领域。其特征是利用反胶束法在低于100℃的温度下合成掺有过渡金属和稀土离子的六方晶型纳米ZnS,其中油相为有机溶剂,水相为锌盐水溶液,以N,N-二甲基甲酰胺作为溶剂,锌盐作为锌离子来源,硫脲作为硫离子来源,巯基乙酸作为表面活性剂。通过油浴来控制加热温度,整个反应在空气中进行,无需采取任何隔绝空气措施。本发明专利技术操作简单,所需反应皆在液相中进行,无需后续高温退火处理,反应条件温和,节能环保,为实现在低温下大规模生产稳定性高、水溶性好的六方晶型纳米ZnS提供了一个经济可行的途径。?

Method for preparing doped type six party system nano ZnS at low temperature

The invention relates to a method for preparing doped six party system nano ZnS at low temperature, belonging to the field of semiconductor materials. The characteristics of the six party crystal nano ZnS by reverse micelle method at temperatures below 100 DEG C synthesis with transition metal and rare earth ions, wherein the oil phase is organic solvent, aqueous zinc salt solution, N, N- two dimethyl formamide as solvent, zinc salt as zinc source, urea as sulfur the sulfur ion source, thioglycolic acid as surfactant. The heating temperature is controlled by an oil bath, and the entire reaction is carried out in the air without taking any isolated air measures. The invention has the advantages of simple operation, the desired reaction is carried out in the liquid phase, without subsequent annealing treatment, mild reaction conditions, energy saving and environmental protection, as an economic and feasible way to mass production at low temperature, high stability, water soluble nano crystalline ZnS Six Party of good implementation. ?

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体材料领域,涉及一种在低于10(TC下利用反胶束法合成掺有过 渡金属和稀土离子的六方晶型β-ZnS的制备方法。
技术介绍
ZnS是一种宽禁带(3. 7eV)的II 一VI族电子过剩的本征半导体材料,具备良好 的荧光效应和电致发光功能,这使其成为目前国内外研究开发的热点(J. Hwang et al., Cur. Appl. Phys.,2005,5 :31 - 34)。向半导体纳米颗粒中掺入金属离子或者稀土离子,可以改变半导体的能级结构从 而获得与非掺杂纳米颗粒不同的光学性能。Andrea Klausch等人通过胶体沉淀法获得了 在400-500nm范围内具有良好蓝绿荧光性能的SiS :Cu纳米颗粒(A. Klausch et al.,J. Lumin.,2010,130: 692 - 697)。N. Bhargva等人在1994年获得了具有高橙色发光强度 和短寿命的Mn掺杂型ZnS纳米颗粒(N. Bhargvaetal.,Phys. lett. , 1994,72: 416)。 然而半导体的掺杂不仅仅局限于改变半导体纳米晶的光学性能和电学性能,而且具有促进 半导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温下制备掺杂型六方晶系纳米ZnS的方法,其特征在于:所述低温下制备掺杂型六方晶系纳米ZnS的方法包括如下步骤:A:Zn↑[2+]离子前驱体的制备:将锌盐在常温下溶于水中,配成水溶液,搅拌均匀;B:掺杂离子前驱体的制备:将待掺杂离子的盐溶于A步骤制得的锌盐水溶液中,常温下搅拌5~10min至均匀;其中,锌盐与待掺杂离子的盐的摩尔比为50∶1-150∶1;C:S↑[2-]离子前驱体的制备:将硫源的盐溶于反应溶剂中,配成溶液,常温下搅拌5~10min至均匀,其中硫和锌离子的摩尔比为1∶1;D:首先将经A、B两步骤配好的水溶液加入三颈瓶中,再加入DMF和表面活性剂,之后调节混合溶液的pH值至8....

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王丽萍黄顺刚袁欣孟凡国孙玉洁罗皓
申请(专利权)人:北京科技大学
类型:发明
国别省市:11

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