一种硫化铜掺杂的立方晶型硫化锌材料及其制备方法

摘要

本发明提供了一种硫化铜掺杂的立方晶型硫化锌材料及其制备方法，该材料是在ZnS中掺杂少量的CuS，其中CuS均匀分散在ZnS颗粒内，CuS的质量百分含量0.02～1.0%。其在2.5～25 μm（400～4000 cm^-1）波长范围的红外透过率达到85%以上；其在800~1000 ℃下焙烧1~2 h后在相同范围的红外透过率达到95%，同时焙烧后的ZnS/CuS晶型保持不变。制备该材料采用的是成核/晶化隔离法，该制备方法工艺简单、成本低且反应易于进行。ZnS/CuS材料中掺杂的CuS均匀地分散在ZnS颗粒内，起到了稳定ZnS晶型的作用，确保ZnS在高温焙烧后依旧保持立方相的晶型，同时还不影响ZnS的红外透过性能。

主权项

一种硫化铜掺杂的立方晶型硫化锌材料的制备方法，具体步骤如下：A. 用去离子水配制硝酸锌和硝酸铜的混合盐溶液，其中硝酸锌的浓度为0.90~1.00 mol/L，硝酸铜的浓度为0.001~0.01 mol/L，硝酸锌与硝酸铜的摩尔比为1000:1~10；B. 用硫化钠与去离子水配制浓度为1.10~2.20 mol/L的硫化钠溶液；C. 将步骤A配制的混合盐溶液和步骤B配制的硫化钠溶液按1:1的体积比，以10‑15 mL∙min^‑1的速率加入旋转液膜反应器中迅速成核，将得到的浆液在100‑200 ℃温度下晶化8‑24小时，过滤，洗涤，干燥得到ZnS/CuS样品。