如何制备ZnIn2S4/In2O3异质结构
1、In2O3纳米纤维的制备:1、首先,将InCl3·4H2O(0.8g)溶解在DMF(12mL)中并搅拌1h。然后,将PVP(1.6g)加入上述混合溢钢沫昨溶液中,继续磁力搅拌过夜,得到均匀黏稠的透明前驱体溶液。接下来,将前体溶液转移到配备有内径为0.5mm的钢针的塑料注射器(5mL)中。2、在静电纺丝过程中,电压设置为15KV,前体溶液的注入速率保持为0.2mm/min。同时,使用包裹在金属鼓上的铝箔(转速:50rpm/min)收集电纺PVP/InCl纳米纤维,铝箔与钢针尖之间的距离设定为375px。3、所有收集的电纺纳米纤维在空气中于550°C下煅烧2h(加热速率:1℃/min)以完全去除有机聚合物组分。自然冷却至室温后,最终得到纯In2O3纳米纤维。
2、ZnIn2S4/In2O3异质结构的制备:1、首先在磁力搅拌下将甘油(8mL)和水(32mL,pH=2.5,由0.5M HCl调节)加入100mL圆底烧瓶中以形成均匀溶液。然后,通过超声处理将ZnCl2(272mg)、InCl3·4H2O(586mg)和硫代乙酰胺(TAA,300mg)依次溶解到溶液中。2、将In2O3纳米纤维(100mg)分散在上述溶液中并搅拌0.5h,将所得混合物移入油浴中并在80℃下保持搅拌2h。反应完成后,离心收集所得沉淀物(表示为ZnIn2S4/In2O3-3),用去离子水和乙醇洗涤数次,最后真空干燥过夜。3、使用与制备ZnIn2S4/In2O3-3相同的实验程序制备了另外三种ZnIn2S4/In2O3-1、ZnIn2S4/In2O3-2和ZnIn2S4/In2O3-4异质结构,不同的是ZnIn2S4前驱体的量分别调整为0.25、0.5和1.5倍。按照相同的实验方法,在不添加In2O3纳米纤维的情况下,还制备了纯花状ZnIn2S4用于比较。