【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于陽極材料制備，具體涉及一種bi-bi2s3@c復合材料及其制備方法。
技術介紹
1、半導體bi2s3因禁帶寬度較窄，使得價帶和導帶位置較近，導致存在光生電子-空穴對快速復合的現象，不利于光生電子的分離和遷移，光電轉換效率較低。金屬鉍(bi)被認為是貴金屬的理想替代品，具有明顯的等離子體共振(spr)效應，在可見光甚至近紅外范圍具有優異的光吸收性能。然而將金屬bi納米粒子直接沉積到半導體bi2s3表面仍然是一個很大的挑戰。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是針對現有技術存在的上述問題，提供一種具有高光吸收性能以及光電轉換效率的bi-bi2s3@c復合材料及其制備方法。
2、為實現以上目的，本專利技術的技術方案如下：
3、第一方面，本專利技術提供一種bi-bi2s3@c復合材料的制備方法，所述制備方法包括：
4、s1、將bi(no3)3·5h2o溶解于乙二醇溶液中，得到a溶液；將na2s·9h2o溶解于乙二醇溶液中，得到b溶液；將尿素溶解于乙二醇溶液中，得到c溶液；
5、s2、將b溶液加入到a溶液中形成黑色溶液，然后將c溶液加入到黑色溶液中，再加入葡萄糖，充分混合后得到混合物，將混合物轉移至反應釜中充分反應，反應完成后，得到反應產物，所述反應產物即為bi-bi2s3@c復合材料。
6、s2中，所述b溶液中na2s·9h2o的過量系數為1.2-1.8。
7、s2中，所述c溶液中尿素與b溶液中na2s·
8、s2中，所述反應釜的反應溫度為110-150℃、反應時間為10-15h。
9、s2中，對反應產物進行洗滌、離心、60℃干燥后得到bi-bi2s3@c復合材料。
10、第二方面，本專利技術提供一種bi-bi2s3@c復合材料，所述bi-bi2s3@c復合材料由前述方法制備得到。
11、與現有技術相比，本專利技術的有益效果為：
12、本專利技術以五水硝酸鉍為鉍源，以九水硫化鈉為硫源，以葡萄糖為碳源兼還原劑，一鍋合成了具有陽極光電流響應的bi-bi2s3@c復合材料，實現了bi2s3的雙重修飾。葡萄糖作為還原劑，將bi2s3部分還原為單體bi，形成bi-bi2s3金屬-半導體納米異質結，葡萄糖還作為碳源，通過熱解聚合形成碳單質，bi-bi2s3納米異質結均勻分散在碳基質表面，最終形成了包含具有spr效應的金屬鉍、n型半導體bi2s3和具有良好導電性的碳單質的bi-bi2s3@c復合材料。此方法高效便捷，無需合成bi2s3后再另外改性，并且葡萄糖的包覆性較好，所得產物結構穩定。在光照條件下，bi的spr效應能夠增強光吸收，提升半導體bi2s3的光生載流子密度，同時bi-bi2s3納米異質結有利于電子-空穴對分離，還有碳基質能夠快速將電子傳導到陽極，增加光陽極對光電子的利用率，從而使所得bi2s3@c復合材料在光電化學分析、光電催化等領域具有良好應用前景。
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1.一種Bi-Bi2S3@C復合材料的制備方法，其特征在于：
2.根據權利要求1所述的Bi-Bi2S3@C復合材料的制備方法，其特征在于：
3.根據權利要求1所述的Bi-Bi2S3@C復合材料的制備方法，其特征在于：
4.根據權利要求1所述的Bi-Bi2S3@C復合材料的制備方法，其特征在于：
5.根據權利要求1所述的Bi-Bi2S3@C復合材料的制備方法，其特征在于：
6.一種Bi-Bi2S3@C復合材料，其特征在于：所述Bi-Bi2S3@C復合材料由權利要求1-5中任一項所述方法制備得到。
【技術特征摘要】
1.一種bi-bi2s3@c復合材料的制備方法，其特征在于：
2.根據權利要求1所述的bi-bi2s3@c復合材料的制備方法，其特征在于：
3.根據權利要求1所述的bi-bi2s3@c復合材料的制備方法，其特征在于：
4.根據權利要求1所述的b...
【專利技術屬性】
技術研發人員：朱玉涵，曠琴，孫建明，曾國平，
申請(專利權)人：湖北第二師范學院，
類型：發明
國別省市：
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