一种硒化铋纳米片/四硒化三铋纳米线复合材料的制备方法及应用

摘要

本发明公开了一种硒化铋纳米片/四硒化三铋纳米线复合材料的制备方法及应用，属于光电材料和探测器的制备技术领域。本发明使用操作简便、过程可控的一步溶剂热法制备出了Bi

说明书

技术领域

本发明属于光电材料和探测器的制备技术领域，具体涉及一种硒化铋纳米片/四硒化三铋纳米线复合材料的制备方法及应用。

背景技术

作为第二代拓扑绝缘体中的一种，多层硒化铋(Bi

在目前的报道中，以Bi

探索一种简单的方法来制备Bi

发明内容

本发明的目的是为了填补Bi

为了实现上述目的，本发明采取如下技术方案：

一种硒化铋纳米片/四硒化三铋纳米线复合材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：配制PVP溶液，向其中加入EDTA和Bi

步骤二：配制NaOH溶液，向其中加入Se粉和抗坏血酸，得到混合溶液B，其中Se粉与NaOH溶液的质量体积比为0.08～0.12g:10ml；

步骤三：按照体积比为1:1的比例将混合溶液A和混合溶液B混合在一起，作为前驱体溶液，采用一步溶剂热法制备得到Bi

进一步的，步骤一中，PVP溶液的浓度为0.035～0.045g/ml。

进一步的，步骤二中，NaOH溶液的浓度为0.016g/ml，抗坏血酸与Se粉的摩尔比为1:1。

进一步的，步骤三中，溶剂热法中的溶剂为乙二醇，溶剂热法的反应温度为190～210℃，反应时间为23～25h。

一种所述的制备方法制备的硒化铋纳米片/四硒化三铋纳米线复合材料在自供能光电探测器中的应用，具体包括以下步骤：

步骤1、将硒化铋纳米片/四硒化三铋纳米线复合材料分散到无水乙醇中得到分散液，将分散液均匀滴涂在FTO导电衬底表面，干燥处理，制备得到Bi

步骤2、将Bi

进一步的，步骤1中，所述硒化铋纳米片/四硒化三铋纳米线复合材料与无水乙醇的质量体积比为0.015g:1～2ml。

进一步的，步骤2中，所述对电极为铂电极。

进一步的，步骤2中，热封膜的热封温度为135～165℃。

进一步的，步骤2中，所述电解液为聚硫电解液。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、在溶剂热法制备Bi

2、Bi

附图说明

图1为Bi

图2为Bi

图3为Bi

图4为Bi

图5为Bi

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。本发明所用化学试剂均为分析纯。

具体实施方式一

一种Bi

步骤一：配制浓度为0.035～0.045g/ml的PVP溶液，向其中加入EDTA和Bi

步骤二：配制浓度为0.016g/ml的NaOH溶液，向其中加入Se粉和抗坏血酸，得到混合溶液B；其中Se粉与NaOH溶液的质量体积比为0.08～0.12g:10ml；抗坏血酸与Se粉的摩尔比为1:1；

步骤三：按照体积比为1:1的比例将混合溶液A和混合溶液B混合在一起，作为前驱体溶液，采用一步溶剂热法得到产物，反应温度为190～210℃，反应时间为23～25h，使用无水乙醇和去离子水将产物分别离心洗涤3次，干燥后得到Bi

进一步的，步骤三中，溶剂热法中的溶剂为乙二醇。

具体实施方式二

一种具体实施方式一所述的制备方法制备的硒化铋纳米片/四硒化三铋纳米线复合材料在自供能光电探测器中的应用，具体包括以下步骤：

步骤1、将硒化铋纳米片/四硒化三铋纳米线复合材料分散到无水乙醇中得到分散液，将分散液均匀滴涂在FTO导电衬底表面，干燥处理，制备得到Bi

步骤2、将Bi

进一步的，步骤1中，所述硒化铋纳米片/四硒化三铋纳米线复合材料与无水乙醇的质量体积比为0.015g:1～2ml。

进一步的，步骤2中，所述对电极为铂电极。

进一步的，步骤2中，热封膜的热封温度为135～165℃。

进一步的，步骤2中，所述电解液为聚硫电解液。

实施例1：

本实施例提供了一种Bi

步骤一：称量0.4g PVP(k16-18)，将其加入到10ml乙二醇中，并在磁力搅拌器上搅拌10min，得到0.04g/mL的PVP溶液，将0.438g EDTA和0.232gBi

步骤二：称量0.16gNaOH，将其加入到10ml乙二醇中，并且搅拌1h，得到0.016g/ml的NaOH溶液，将0.102g Se粉和0.264g抗坏血酸加入到NaOH溶液中，继续搅拌30min，得到黑色混合溶液B；

步骤三：将混合溶液A和混合溶液B混合，一起搅拌30min，得到反应的前驱体溶液；将前驱体溶液转移到50ml聚四氟乙烯内胆中，将内胆放入反应釜中，在200℃下反应24h，反应结束后，将产物用去离子水和无水乙醇各离心清洗3次，经过干燥后得到Bi

Bi

Bi

实施例2：

本实施例提供了一种Bi

步骤1：将0.015g Bi

步骤2：在150℃条件下，使用热封膜将Bi

为了更明显地展示出Bi

Bi

Bi

Bi

本发明采用了溶剂热法，在Bi