[发明专利]一种制备单斜相碲化亚铜的方法

说明书

本发明的一种制备单斜相碲化亚铜的方法,属于新材料制备的技术领域。以三方相晶体结构的碲化亚铜粉末为起始原料，并封装到压力产生装置中，利用对称式金刚石对顶砧压机进行加压，常温下对样品进行持续加压至11.28～39.10GPa，随后缓慢卸去压力至常温常压，得到单斜相碲化亚铜。本发明制备的样品为单斜相晶体结构的碲化亚铜，卸压后样品依然保持单斜相结构，结晶性好，具有较高的温度敏感性。本发明的方法具有过程简单、合成时间短、室温操作等优点，便于规模量化生产，在新材料应用领域具有重要的潜在应用。

技术领域

本发明属于新材料制备的技术领域，特别涉及一种有效地制备单斜相碲化亚铜的方法。

背景技术

材料的晶体结构会很大程度上影响材料的光学、电学、磁学、催化等物理和化学性质，因此，合成新晶体结构的材料一直是人们所关注的科学问题和致力的研究方向。碲化亚铜是一类重要的I-VI族p型半导体，在太阳能电池，热电材料，光探测器和光学数据存储等方面都有着潜在的应用。因此，人们一直在寻求一种更加有效的方法实现碲化亚铜的制备。由于具有广泛的应用潜力，新晶体结构的碲化亚铜的合成和性质研究吸引着人们广泛的研究兴趣。常温常压下，碲化亚铜为三方结构。目前为止，没有公开的文献报道合成出新的晶体结构的碲化亚铜。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服背景技术存在的不足，提供一种有效地制备单斜相晶体结构的碲化亚铜的方法。通过选择常压下的三方结构的碲化亚铜为起始原料，利用压力产生装置进行加压(如图1所示)，当压力完全卸下之后，得到的单斜结构的碲化亚铜能够在常温常压下稳定存在。

本发明的技术方案如下：

一种制备单斜相碲化亚铜的方法，其特征在于，以三方相晶体结构的碲化亚铜粉末为起始原料，并封装到压力产生装置中，利用对称式金刚石对顶砧压机进行加压，常温下对样品进行持续加压至11.28～39.10GPa，随后缓慢卸去压力至常温常压，得到单斜相碲化亚铜。

在本发明的一种制备单斜相碲化亚铜的方法中，优选对样品加压至11.28GPa后进行卸压，卸压速率优选0.5～2GPa/s。

一种由上述方法制备的碲化亚铜，其特征在于，所述的碲化亚铜的晶体结构是单斜晶系结构。

有益效果：

本发明制备的产品，通过用同步辐射X射线衍射对样品的晶体结构进行表征，发现在高压下样品为单斜相晶体结构的碲化亚铜，卸压后样品依然保持单斜相结构，结晶性好，具有较高的温度敏感性。本发明的方法具有过程简单、合成时间短、室温操作等优点，便于规模量化生产，在新材料应用领域具有重要的潜在应用。

附图说明

图1是本发明实施例中所使用的金刚石对顶砧压机及原位高压测试示意图。

图2是常温常压下三方相晶体结构的碲化亚铜的X射线衍射谱。

图3是实施例1中不同压力下碲化亚铜的同步辐射X射线衍射的变化。

图4是实施例1中压力完全卸到常压后的样品的X射线衍射谱。

图5是实施例2中单斜结构碲化亚铜与三方结构碲化亚铜的电阻随温度的变化曲线。

具体实施方式

现结合下列实施例更加具体地描述本发明。

实施例1不同压力下碲化亚铜的同步辐射X射线衍射的变化