掺钇硫化镉稀磁半导体纳米材料的制备方法

摘要

本发明属于稀磁半导体纳米颗粒材料制备的技术领域，具体涉及一种采用雾化的待反应液和气体反应无机合成Y掺杂CdS稀磁半导体的方法。首先利用醋酸镉溶液、硝酸钇溶液、聚乙烯吡咯烷酮溶液和去离子水配制成待反应液；然后利用超声雾化器将待反应液雾化，在真空泵抽气的作用下使硫化氢气体和雾化的待反应液进入到反应室进行反应，最后，将反应产物进行离心提取，再用去离子水和无水乙醇分别清洗，将得到的掺钇硫化镉稀磁半导体纳米材料保存为固体或液体。该方法可使待反应液与气体均匀接触反应，反应更加精细充分，更加促进掺杂元素有效进入主体材料中，并且合成的稀磁半导体纳米材料具有颗粒大小均一、饱和磁化强度较高等优点。

主权项

一种掺钇硫化镉稀磁半导体纳米材料的制备方法，首先配置待反应液：取醋酸镉的去离子水溶液、硝酸钇的去离子水溶液、聚乙烯吡咯烷酮的去离子水溶液和去离子水混合均匀，配制成待反应液；其中镉离子和钇离子的摩尔比为1∶0.08～0.12，聚乙烯吡咯烷酮的用量为每升待反应液使用0.1毫克，待反应液中镉离子的浓度为2毫摩尔/升；混合均匀后，注入NaOH的去离子水溶液至待反应液的pH值为6.900～7.500；然后进行反应：将待反应液倒入超声雾化器中进行雾化，利用真空泵在废气排放处抽气，使雾化的待反应液和通入的H₂S气体进入有水浴连接的冷凝管内进行反应，其中H₂S气体的总量与待反应液中的镉离子的摩尔比为2～20:1；反应产物落在冷凝管下面连接的带有超声装置的烧瓶中，水浴温度控制在25～30℃；所述的使雾化的待反应液和通入的H₂S气体进入有水浴连接的冷凝管内进行反应是指：雾化的待反应液和H₂S气体首先通过三口连接管进入第一球形冷凝管中进行反应，然后进入到第一球形冷凝管下面连接的蛇形冷凝管进行反应，最后再通过二口连接管进入到第二球形冷凝管进行反应；所述的二口连接管还和所述的带有超声装置的烧瓶相连；所有的冷凝管都连接着同一个循环水浴；最后，将反应产物进行离心提取，再用去离子水和无水乙醇分别清洗2～3次，将得到的掺钇硫化镉稀磁半导体纳米材料保存为固体或液体。