Bi2S3@MOFs核壳结构构筑及催化性能研究(4)

1.3.4 纳米花状硫化铋的合成 早在二十年以前,水热合成被很普遍地用在纳米无机材料的合成中。有科学家已经利用这个方法,通过改变了溶剂组成,研究


1.3.4 纳米花状硫化铋的合成

早在二十年以前,水热合成被很普遍地用在纳米无机材料的合成中。有科学家已经利用这个方法,通过改变了溶剂组成,研究了棒状硫化铋、花状硫化铋和球形铋的纳米结构。除此之外,还分析了它们的反应机理,研究表明,硫化铋纳米微晶会在溶液中逐渐成核,硫化铋纳米晶在溶剂中会逐渐沿着[001)的方向来生长,这样最终可以生成棒状的纳米结晶。[16]但是当溶剂变为乙二醇(EG)时,拥有不同的反应机理,在最开始的加热时间,它会先形成晶核,在溶液汇中定向生长成为带状纳米晶体,在裂解过后,这些纳米带状物体会裂解为花状的晶体,经过一定时间的反应,带状纳米晶体完全裂解过后,就能得到形貌均一的花状微纳硫化铋。

文献报道在水热法合成纳米形貌的硫化铋的过程中,前驱体对于微纳结构形貌的控制非常重要,国外科学家第一步制备了B(ACDA)3,第二步,以N-N-二甲基甲酰胺作为溶剂溶解在其中。转移至水热釜中,将它升温到140℃左右,经过5h左右的保温就可以制得硫化铋纳米微粒,在报道中,该纳米硫化铋拥有优异的导电性和光催化性能。还能够在某些催化反应的传感器里得到利用; 田沙沙在Bi2S3花状硫化铋与AgBiS2的复合制备中发现纳米花状硫化铋制备的条件:铋源和硫源的比例为1:1.5以上是较为理想的比例,当比例低于1:1.5时无法得到纳米花状硫化铋,乙二醇为溶剂的时候是较为理想的溶剂,以水或甲醇为溶剂均无法得到纳米花状硫化铋,120℃加热能得到较高产率,2h-12h的加热时长是比较合适的,在2h时间过后纳米花状硫化铋的形貌几乎无变化,同时辅以适量醋酸铵控制形貌,可以得到结构稳定均匀纳米花状硫化铋[17]。