[发明专利]一种纳米棒结构Bi2S3光学薄膜的制备方法

摘要

一种纳米棒结构Bi₂S₃光学薄膜的制备方法，将分析纯的Bi(NO₃)₃·5H₂O加入蒸馏水中得溶液记为A；向A溶液中加入分析纯的Na₂S₂O₃和柠檬酸三钠得溶液记为B；将B溶液置于电沉积装置中，将ITO玻璃基板在乙醇中超声清洗作为阴极，采用石墨为阳极，用阴极恒电压沉积的方式在ITO玻璃基板上制备Bi₂S₃薄膜记为C；将薄膜C浸入溶液B中并放入微波消解罐，然后密封放入微波消解仪反应结束后得纳米棒结构Bi₂S₃光学薄膜。本发明采用微波水热法结合微波和水热法优点，提高薄膜的结晶性能，提升薄膜的质量。按本发明的方法能够得到微观形貌均匀、纳米棒结构的Bi₂S₃薄膜。此方法设备简单，操作简便，无需昂贵的真空装置，可低成本高效的得到Bi₂S₃薄膜。

主权项

1、一种纳米棒结构Bi2S3光学薄膜的制备方法，其特征在于：1)首先将分析纯的Bi(NO3)3·5H2O加入蒸馏水中，并将其置于超声波发生器中超声分散，配制成Bi3+浓度为0.01mol/L～0.5mol/L的透明溶液，所得溶液记为A；2)然后，向A溶液中加入分析纯的Na2S2O3和柠檬酸三钠，使得混合溶液中[Bi3+]∶[S2O32-]∶[C6H5O73-]＝1∶4～7∶1的摩尔比，搅拌下调节pH值为4.3～6.5，形成前驱物溶液，所得溶液记为B；3)将B溶液置于电沉积装置中，将ITO玻璃基板在乙醇中超声清洗作为阴极，采用石墨为阳极，用阴极恒电压沉积的方式在ITO玻璃基板上制备Bi2S3薄膜；沉积电压为0.5～10V，沉积时间为10～30min，沉积结束后将所制备的薄膜在空气中自然晾干，得到薄膜记为C；4)将如上所制备的薄膜C浸入溶液B中并放入微波消解罐，然后将微波消解罐密封并放入微波消解仪中，按微波消解仪的最高温度控制模式升温到90℃～200℃水热处理5min～180min；反应结束后，将罐冷却到室温，薄膜取出自然晾干，即得纳米棒结构Bi2S3光学薄膜。