[发明专利]异质半导体纳米粒子及制备摩擦起电薄膜的方法在审
申请号: | 202111556887.9 | 申请日: | 2021-12-18 |
公开(公告)号: | CN114249296A | 公开(公告)日: | 2022-03-29 |
发明(设计)人: | 高玲肖;胡宁;代克杰;翟磊 | 申请(专利权)人: | 河北工业大学 |
主分类号: | B82Y40/00 | 分类号: | B82Y40/00;H02N1/04;C01G3/02;C01G23/047;B82Y30/00 |
代理公司: | 郑州芝麻知识产权代理事务所(普通合伙) 41173 | 代理人: | 张海青 |
地址: | 300401*** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体 纳米 粒子 制备 摩擦 起电 薄膜 方法 | ||
1.一种异质半导体纳米粒子的制备方法,其特征是:
步骤1﹑称取醋酸铜粉末,然后将醋酸铜粉末溶于无水乙醇中,得到混合溶液A;其中,1g醋酸铜粉末加入80mL~100mL的无水乙醇;
步骤2﹑先采用超声分散器对混合溶液A进行分散处理,再依次进行搅拌处理﹑脱泡处理;
步骤3﹑称取TiO2粉末,将TiO2粉末加入到步骤2处理过的混合溶液A中,得到混合溶液B;其中,TiO2粉末的粒径为50nm~200nm,1g TiO2粉末加入4mL~5mL步骤2处理过的混合溶液A;
步骤4﹑先采用超声分散器对混合溶液B进行分散处理,再依次进行搅拌处理﹑脱泡处理,得到悬浮液A,在水浴锅中将悬浮液A加热到60℃~80℃;
步骤5﹑在悬浮液A中加入葡萄糖溶液,接着再加入NaOH溶液,得到悬浮液B;其中,葡萄糖溶液的浓度为0.1mol/L~1mol/L,NaOH溶液的浓度为0.1mol/L~1mol/L,悬浮液A﹑NaOH溶液﹑葡萄糖溶液的体积比为1:1.5~3:1~2;
步骤6﹑用离心干燥器对悬浮液B进行干燥,得到沉淀物,再用无水乙醇洗涤该沉淀物,最后将清洗好的沉淀物放入60℃~120℃的真空干燥箱中干燥,即得到异质半导体纳米粒子。
2.根据权利要求1所述的异质半导体纳米粒子的制备方法,其特征是:所述异质半导体纳米粒子为TiO2@Cu2O异质半导体纳米粒子。
3.根据权利要求1所述的异质半导体纳米粒子的制备方法,其特征是:所述步骤2中,分散处理的时间为10分钟~30分钟,搅拌处理的时间为5分钟~15分钟,脱泡处理的时间为30秒~120秒;
步骤4中,分散处理的时间为10分钟~30分钟,搅拌处理的时间为5分钟~15分钟,脱泡处理的时间为30秒~120秒。
4.根据权利要求1所述的异质半导体纳米粒子的制备方法,其特征是:所述步骤6中,用无水乙醇洗涤沉淀物5次~8次,干燥时间为24小时~30小时。
5.一种如权利要求1~4中任一项所述的制备方法制得的异质半导体纳米粒子。
6.一种利用权利要求5所述的异质半导体纳米粒子制备摩擦起电薄膜的方法,其特征是:
步骤a﹑称取液态的聚二甲基硅氧烷,将异质半导体纳米粒子按照质量分数0.05%~5%的比例添加到液态的聚二甲基硅氧烷中,经超声分散、行星搅拌、脱泡处理后,得到A组分,再将A组分与固化剂混合,经二次搅拌、二次脱泡处理后,得到B组分;
步骤b﹑再次称取液态的聚二甲基硅氧烷,然后加入固化剂,经超声分散、行星搅拌、脱泡处理后,得到C组分;
步骤c﹑先采用旋涂仪将C组分旋涂于电极表面,然后放在空气环境下干燥处理,在电极表面的C组分未完全固化时,再采用旋涂仪将B组分旋涂在C组分表面,最后放在真空环境下干燥处理,使B组分和C组分均完全固化,即得到在电极表面附着的摩擦起电薄膜。
7.根据权利要求6所述的制备摩擦起电薄膜的方法,其特征是:所述步骤a中:超声分散的时间为5分钟~10分钟,行星搅拌的时间为3分钟~5分钟,脱泡的时间为30秒~120秒,固化剂为液体固化剂,A组分与固化剂的体积比为8~12:1,二次搅拌的时间为5分钟~10分钟,二次脱泡的时间为30秒~120秒。
8.根据权利要求6所述的制备摩擦起电薄膜的方法,其特征是:所述步骤b中:固化剂为液体固化剂,液态的聚二甲基硅氧烷与固化剂的体积比为8~12:1,行星搅拌的时间为5分钟~10分钟,脱泡的时间为30秒~120秒。
9.根据权利要求6所述的制备摩擦起电薄膜的方法,其特征是:所述步骤c中:采用匀胶法将C组分旋涂于电极表面上,匀胶法具体为:先将旋涂仪调整在80r/min~300r/min的转速下,旋涂100秒~300秒,再将旋涂仪调整在1000r/min~2000r/min的转速下,旋涂10秒~30秒;将B组分旋涂在C组分表面上时,旋涂仪的转速为800r/min~2000r/min;在空气环境下干燥处理的温度为60℃~80℃;在真空环境下干燥处理的温度为70℃~80℃。
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