一种制备CdS/ZnS纳米线异质结的方法

摘要

本发明属于纳米线异质结制备领域，是一种在催化剂辅助下用真空热蒸发法生长CdS纳米线，并在其径向包覆ZnS的方法。具体实施工艺如下：第一步，将CdS和Bi粉按1∶0.05mol的比例均匀混合作为原料，置于钼片制成的电阻加热舟中，舟上方1.0cm-2.0cm处放置衬底。蒸发过程中蒸发炉内真空度保持在5×10-3Pa-5×10-2Pa，加热电流为100A-120A，沉积时间为2min-10min，制备出CdS纳米线。第二步，以ZnS粉为原料，置于舟中，以CdS纳米线为衬底。将衬底置于舟上方1.0cm-2.0cm处，蒸发过程中蒸发炉内真空度保持在5×10-3Pa-5×10-2Pa，沉积电流为120A-140A，沉积时间为2min-10min，在CdS纳米线上包覆ZnS。最终得到CdS/ZnS纳米线径向异质结。本发明所得的CdS/ZnS纳米线异质结具有光学特性好、形貌均匀等特点；且方法简单，易于推广，适合大规模工业生产。

主权项

本发明为一种用真空热蒸发法生长CdS单晶纳米线并在其周围包覆ZnS多晶层的方法，其特征在于通过以下工艺过程实现：第一步，在制备CdS纳米线时，以1∶0.005的摩尔比将CdS粉与金属Bi粉均匀混合后置于钼片做的电阻加热舟中，加热舟置于真空蒸发炉内，衬底置于蒸发源上方1.0厘米至2.0厘米处，腔体的真空度保持在5×10‑3Pa‑5×10‑2Pa，沉积电流为100A‑120A，热蒸发沉积时间为2分钟‑10分钟，在衬底上制得黄色沉积物，即为CdS单晶纳米线。第二步，用ZnS粉作为原料置于加热舟中，以制备的CdS纳米线作为衬底，置于加热舟上方1.0厘米至2.0厘米处，腔体的真空度保持在5×10‑3Pa‑5×10‑2Pa，沉积电流为120A‑140A，热蒸发沉积时间为2分钟‑10分钟，在CdS样品表面包覆白色或灰白色沉积物，即为CdS/ZnS的纳米线异质结。