PVP对溶剂热合成FeS2（Pyrite）的形貌控制研究.pdfVIP

PVP对溶剂热合成 FeS2(Pyrite)的形貌控制研究／陈艳华等 ·89 · PVP对溶剂热合成 FeS2(Pyrite)的形貌控制研究 陈艳华L，姜传海。，郑毓峰 ，孙言飞 (1 新疆大学物理科学与技术学院，乌鲁木齐 830046；2 上海交通大学材料科学与工程学院，上海 200240) 摘要 采用溶剂热合成技术，以FeSO4和 (NHz)zCS为反应前驱物，在聚乙烯吡咯烷酮 (PVP)作表面活性剂 的醇一水体系中获得 了晶粒完整的FeS2(Pyrite)粉体 。借助 X射线衍射 (XRD)和透射 电镜 (TEM)对合成样 品的晶相 组成、分散性、形貌进行了分析与表征，结果表明，以PVP为表面活性剂可以显著提高产物的分散性，适 当调节PVP 的用量可以有效调控 FeS2晶体的大小与形貌。 关键词 FeGe(Pyrite) PVP 溶剂热 形貌控制 InfluenceofPVP onSolvothermalSynthesisofCrystallineFeS2with DifferentM orphologies CHEN Yanhua ，JIANG Chuanhai，ZHENGYufeng ，SUN Yanfei (1 SchoolofPhysicalScienceandTechnology，Xi~iangUniversity，Urumqi830046； 2 SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai200240) Abstract CrystallineFeS2(pyrite)powderispreparedinalcoholsolutionwiththesolvothermalsynthesistech— nolgy，usingFeSO4and (NHe)2CS asprecursorsandpolyvinylpyrrolidone (PVP)asdispersant．X-raydiffraction (XRD)andtransmissionelectronmicroscopy (TEM )areusedtocharacterizethestructure，dispersancy，morpholo gY，particlesizeofsample．Theexperimentalresultshowsthat，theconcentrationofPVPplayadecisivepartincon— trollingcrystallineFe sizeandmorphology． Keywords irondisulfide(Pyrite)，PVP，solvothermal，morphologycontrol 0 引言 1 实验 近年来半导体纳米晶体的形貌对其物理性质的影响引 1．1 FeN2粉体的制备 起了纳米材料领域科学家极大 的关注_l]。由于低维 (零维、 硫酸亚铁 (FeSO)、硫脲 (NH2CSNH2)、PVP(30k)、氢氧 一 维)纳米材料在磁、电、光等方面具有独特的性能，并能组 化钠 (NaOH)、二硫化碳 (CS)和无水 乙醇均为分析纯(AR) 装成许多特异功能材料 ，因而成为当前研究的一个热点口 ]， 试剂。 其成核和生长的各种控制方法成为一项挑战性 的工作 。硫 量取一定量硫脲 的乙醇水溶液 ，搅拌后 ，滴人含有 Fe- 属化合物=硫化铁 (FeS。)半导体材料 由于具有合适的禁带 SO 和 PVP的乙醇水溶液 中，反应物 的质量 比分别为： m(FeSO4)：m((NH2)2CS)。m(PVP)一 l：1：1、1：1：2、