[发明专利]一种Cu2

说明书

本发明涉及一种Cu₂O@SnS₂片状空心管及其制备方法，包括以下步骤：步骤一，将铜源溶于去离子水中，搅拌一定时间，形成溶液A；步骤二，将吡咯溶于去离子水中，搅拌一定时间，形成溶液B；步骤三，在所述溶液A中逐滴滴加溶液B，搅拌一定时间，形成溶液C，并将溶液C装入反应釜中，放入恒温干燥箱中，一定温度下反应数小时；步骤四，让反应釜自然冷却至室温，离心，乙醇与去离子水分别洗涤多次，干燥，得到Cu₂O@py纳米线；步骤五，将一定量的四氯化锡和硫代乙酰胺溶于乙醇和醋酸溶液中，搅拌一定时间，形成溶液D，并将溶液D装入反应釜中，放入恒温干燥箱中，一定温度下反应数小时；步骤六，离心，洗涤，干燥，得到产品。在能源、环保行业具有应用前景。

技术领域

本发明涉及光催化纳米材料领域，具体涉及一种Cu₂O@SnS₂片状空心管及其制备方法。

背景技术

Cu₂O是一种重要的p型金属氧化物半导体，其带隙能为1.9ev-2.2ev，在可见光区的吸收系数较高，能量转化率理论上可达12％。它具有独特的赤铜矿结构，即氧原子是体心立方堆积，铜原子是面心立方堆积，铜原子占据氧原子组成的正四面体间隙。近几年，因其独特的光、电、磁学性能，且无毒，储量丰富，制备成本较低，价格低廉，其在各领域的用途逐渐得到人们的研究和开发，已经被证明具有一些很好的应用，如在太阳能转换、电子学、磁储存装置、生物传感及催化方面有着潜在的应用。

在过渡金属硫化物中，SnS₂是带隙宽度为2.2-2.5eV的n型半导体材料，每层Sn原子通过较强的Sn-S共价键与S原子相连接，层与层之间则是通过较弱的范德华力相连。由于其具有储量丰富、价格低廉、光催化效率高和储能容量大等优点，在光电探测、太阳能电池以及储能领域拥有广泛的应用前景。

近些年来，采用不同方法制备形貌和尺寸可控的Cu₂O纳米材料、SnS₂已经成为各国研究人员关注的热点。

发明内容

本发明所要解决的首要技术问题是提供一种工艺简单、成本低、反应周期短、均匀的氧化亚铜片状空心管及其制备方法。

一种Cu₂O@SnS₂片状空心管制备方法，包括以下步骤：

步骤一，将一定量的铜源溶于一定去离子水中，搅拌一定时间，形成溶液A；

步骤二，将一定量的吡咯溶于一定去离子水中，搅拌一定时间，形成溶液B；

步骤三，在所述溶液A中逐滴滴加溶液B，搅拌一定时间，形成溶液C，并将溶液C装入反应釜中，放入恒温干燥箱中，一定温度下反应数小时；

步骤四，让反应釜自然冷却至室温，离心，乙醇与去离子水分别洗涤多次，干燥，得到Cu2O@py纳米线；

步骤五，将一定量的四氯化锡、硫代乙酰胺和Cu2O@py纳米线溶于乙醇和醋酸溶液中，搅拌一定时间，形成溶液D，并将溶液D装入反应釜中，放入恒温干燥箱中，一定温度下反应数小时；

步骤六，让反应釜自然冷却至室温，离心，乙醇与去离子水分别洗涤多次，干燥，得到Cu₂O@SnS₂片状空心管。

进一步地，步骤一所述铜源为醋酸铜、硫酸铜、硝酸铜或氯化铜的一种或几种的混合物；搅拌时间为10-60分钟；溶液A的浓度为2-8mmol/L；

进一步地，步骤二的搅拌时间为10-60分钟；溶液B的浓度为0.05-0.2mol/L。

进一步地，步骤三的搅拌时间为10-60分钟；反应温度为120-200℃；反应时间为8-20小时。