[发明专利]纳米硫化铅镉材料的物理制备方法

权利要求书

1.纳米硫化铅镉材料的物理制备方法，将高纯镉、铅和硫元素粉末的混合物作为原材料密封在球磨罐中，其中镉与铅之和与硫的摩尔比为(1±0.1):(1±0.1),而镉与铅的摩尔比为从0到1中的任何值，球磨罐中同时装入不同直径大小的球磨子；将来该方法制备的硫化铅镉材料应用于光电子器件（如红外传感器、红外遥感器、太阳能电池、红外探测器等）都在本专利的权利要求范围内，硫化铅镉的化学式为Cd_1-xPb_xS（x=0～1），为立方岩盐结构，其中化学组成x的值可以从0变化到1，其能隙可以从2638nm连续调谐变化到860nm；即可以应用于从近红外到中红外的任何红外光电子器件。

2.根据权利要求1所述的纳米硫化铅镉材料的物理制备方法，其特征在于：

1）所用化学药品为Cd、Pb和S粉体，实验中元素粉体的总质量为15g，但应用于实际批量生产工艺中，其质量则不限于15g，可取任意重量；

2）Cd+Pb和S的摩尔之比符合一定比例，在实验中所取之比为1:1，但在实际生产中可根据要得到的材料来调节比例，不限于1:1，其中Cd与Pb的摩尔比（1-x）:x（x取0～1的任意值）；

3）在实验中球磨罐内的球磨子的质量和与元素粉体的质量比为1:1～30:1，球磨子的直径大小为2～12mm不等；但于实际批量生产过程中，球磨子与元素粉体质量之比不局限于此范围，而且球磨子的直径也可以重新选择，不限于此大小范围；

4）在实验室制备硫化铅镉纳米材料时，元素粉体混合物重量取15g，经过球磨40小时得到成分均一的纳米晶体，但在实际批量生产中球磨时间不仅限于40小时，可取任意时间值；

5）在实验中，药品称量好之后，置于球磨罐内密封，并放在手套箱内敞开30分钟，除去药品中的空气；但在实际生产过程中，球磨罐不一定要放入手套箱内密封；而且置于手套箱中除去空气的时间不仅限于30分钟；

6）权利要求2中所述的硫化铅镉纳米晶体是通过机械合金化（球磨）方法制得的，实验过程中所用的是美国SPEX SpamplePrep公司的SPEX8000M球磨机，但在实际生产中不仅限于此型号球磨机器，可选择任意型号的球磨机。