抽真空和通氮气。最后将三颈瓶放置于磁力加热搅拌器中。
[0036](4)在室温下将体系抽真空然后通入氮气并重复操作3次，每次抽真空时间至少lOmin，使体系真空度达到-0.1MPa，最后使体系处于氮气氛的保护中。
[0037](5)边磁力搅拌边升温至80°C再次抽真空通氮气重复操作2次，每次抽真空时间至少lOmin，使体系真空度达到-0.1MPa，最后形成深棕色的溶液。
[0038](6)边磁力搅拌边升温至130°C维持加热搅拌反应lh。
[0039](7)继续搅拌并迅速升温至240°C维持加热搅拌反应1.5h。
[0040](8)降温至100°C，加入1mL氯仿使反应停止，并加入5mL无水乙醇，在8000rpm下离心lOmin，去除上清液，将沉淀分散在1mL氯仿中，在7000rpm下离心5min,取上清液，加入0.2mL油胺，从而使纳米晶分散均匀，为了除去多余的有机物，再加入5mL乙醇，在8000rpm下离心1min,再将下层沉淀分散在1mL氯仿中，如此反复3次即得到较纯净的CuIrvxGax (SySe1^y) 2 纳米晶。
[0041]实施例3
[0042](I)取 50mL 三颈烧瓶，在手套箱中称取 0.0495g CuCl, 0.0443g InCl3, 0.0528gGaCl3, 0.0096g S粉，0.0158g Se粉并量取1mL油胺，2.52 μ L乙二硫醇，加入三颈烧瓶中。
[0043](3)安装反应装置:三颈瓶的一边侧口用橡胶塞封住，另一边侧管连接玻璃套管内置加热套的温度探头，以测量反应液温度。中口连接回流冷凝管，冷凝管上面连接真空线管用以抽真空和通氮气。最后将三颈瓶放置于磁力加热搅拌器中。
[0044](4)在室温下将体系抽真空然后通入氮气并重复操作3次，每次抽真空时间至少lOmin，使体系真空度达到-0.1MPa，最后使体系处于氮气氛的保护中。
[0045](5)边磁力搅拌边升温至80°C再次抽真空通氮气重复操作2次，每次抽真空时间至少lOmin，使体系真空度达到-0.1MPa，最后形成深棕色的溶液。
[0046](6)边磁力搅拌边升温至130°C维持加热搅拌反应lh。
[0047](7)继续搅拌并迅速升温至240°C维持加热搅拌反应1.5h。
[0048](8)降温至100°C，加入1mL氯仿使反应停止，并加入5mL无水乙醇，在8000rpm下离心lOmin，去除上清液，将沉淀分散在1mL氯仿中，在7000rpm下离心5min,取上清液，加入0.2mL油胺，从而使纳米晶分散均匀，为了除去多余的有机物，再加入5mL乙醇，在8000rpm下离心1min,再将下层沉淀分散在1mL氯仿中，如此反复3次即得到较纯净的CuIrvxGax (SySe1^y) 2 纳米晶。
[0049]实施例4
[0050](I)取 50mL 三颈烧瓶，在手套箱中称取 0.0495g CuCl, 0.0332g InCl3, 0.0616gGaCl3, 0.0112g S粉，0.0118g Se粉并量取1mL油胺，2.94 μ L乙二硫醇，加入三颈烧瓶中。
[0051](3)安装反应装置:三颈瓶的一边侧口用橡胶塞封住，另一边侧管连接玻璃套管内置加热套的温度探头，以测量反应液温度。中口连接回流冷凝管，冷凝管上面连接真空线管用以抽真空和通氮气。最后将三颈瓶放置于磁力加热搅拌器中。
[0052](4)在室温下将体系抽真空然后通入氮气并重复操作3次，每次抽真空时间至少lOmin，使体系真空度达到-0.1MPa，最后使体系处于氮气氛的保护中。
[0053](5)边磁力搅拌边升温至80°C再次抽真空通氮气重复操作2次，每次抽真空时间至少lOmin，使体系真空度达到-0.1MPa，最后形成深棕色的溶液。
[0054](6)边磁力搅拌边升温至130°C维持加热搅拌反应lh。
[0055](7)继续搅拌并迅速升温至240°C维持加热搅拌反应1.5h。
[0056](8)降温至100°C，加入1mL氯仿使反应停止，并加入5mL无水乙醇，在8000rpm下离心lOmin，去除上清液，将沉淀分散在1mL氯仿中，在7000rpm下离心5min,取上清液，加入0.2mL油胺，从而使纳米晶分散均匀，为了除去多余的有机物，再加入5mL乙醇，在8000rpm下离心1min,再将下层沉淀分散在1mL氯仿中，如此反复3次即得到较纯净的CuIrvxGax (SySe1^y) 2 纳米晶。
[0057]实施例5
[0058](I)取 50mL 三颈烧瓶，在手套箱中称取 0.0495g CuCl, 0.0553g InCl3, 0.0440gGaCl3, 0.0160g S粉，0.0395g Se粉并量取1mL油胺，2.1 μ L乙二硫醇，加入三颈烧瓶中。
[0059](3)安装反应装置:三颈瓶的一边侧口用橡胶塞封住，另一边侧管连接玻璃套管内置加热套的温度探头，以测量反应液温度。中口连接回流冷凝管，冷凝管上面连接真空线管用以抽真空和通氮气。最后将三颈瓶放置于磁力加热搅拌器中。
[0060](4)在室温下将体系抽真空然后通入氮气并重复操作3次，每次抽真空时间至少lOmin，使体系真空度达到-0.1MPa，最后使体系处于氮气氛的保护中。
[0061](5)边磁力搅拌边升温至80°C再次抽真空通氮气重复操作2次，每次抽真空时间至少lOmin，使体系真空度达到-0.1MPa，最后形成深棕色的溶液。
[0062](6)边磁力搅拌边升温至130°C维持加热搅拌反应lh。
[0063](7)继续搅拌并迅速升温至240°C维持加热搅拌反应1.5h。
[0064](8)降温至100°C，加入1mL氯仿使反应停止，并加入5mL无水乙醇，在8000rpm下离心lOmin，去除上清液，将沉淀分散在1mL氯仿中，在7000rpm下离心5min,取上清液，加入0.2mL油胺，从而使纳米晶分散均匀，为了除去多余的有机物，再加入5mL乙醇，在8000rpm下离心1min,再将下层沉淀分散在1mL氯仿中，如此反复3次即得到较纯净的CuIrvxGax (SySe1^y) 2 纳米晶。
[0065]当增加反应容器大小，扩大投料量的时候仍然能得到比例可控的CuIrvxGax (SySe1J 2纳米晶，说明这一方法是实际可行的。
[0066]本发明的主要优点在于:1)加入液态的乙二硫醇可有效调控各元素比例，且可以调控纳米晶颗粒粒径大小在1nm左右，相比于常见的全固态反应物有一定优势(可以使反应进行的更充分)。2)反应温度相比于传统合成CuInSe2纳米晶的反应温度260°C甚至280°C要低。3)反应时间也比传统方法中的4h要缩短很多。4)本发明不仅采用的合成装置简单，只需要简单的容器(三颈烧瓶、双排管、电热套)即可，合成路线简单，可操作性强，反应效率高(得到的产物比例与投料比相近)，反应成本低廉，有较大的合成应用前景，且可以适应不同太阳能电池制备的需求。
【主权项】
1.一种铜铟镓硫砸纳米晶的合成方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)将氯化亚铜，氯化铟，氯化鎵，硫粉，砸粉与油胺混合，加入乙二硫醇调控硫元素比例，得混合溶液； 2)将步骤I)所得混合溶液加热搅拌，抽真空，充氮气，在氮气氛围反应，得深棕色溶液； 3)将步骤2)中所得深棕色溶液离心，所得沉淀分别用三氯甲烷和乙醇清洗，即得铜铟嫁硫砸纳米晶。2.如权利要求1所述一种铜铟镓硫砸纳米晶的合成方法，其特征在于，在步骤I)中，按摩尔比，氯化铟:氯化鎵=1: 8?8:1 ;砸粉:硫粉含量=1: 8?8:1 ;按硫元素含量摩尔比，乙二硫醇:硫粉=1: 15?1: 5。3.如权利要求1所述一种铜铟镓硫砸纳米晶的合成方法，其特征在于，步骤2)中，所述反应是先在130°C下反应lh，随后将温度升高到240°C下反应1.5h。4.如权利要求1所述一种铜铟镓硫砸纳米晶的合成方法，其特征在于，所述抽真空、充氮气的温度条件为80°C，所述抽真空、充氮气反复3次。5.如权利要求1所述一种铜铟镓硫砸纳米晶的合成方法，其特征在于，步骤3)中，所述清洗的次数为3次。
【专利摘要】一种铜铟镓硫硒纳米晶的合成方法，涉及一种太阳能电池材料。提供一种工艺步骤简单、禁带宽度可调的铜铟镓硫硒纳米晶的合成方法。1)将氯化亚铜，氯化铟，氯化鎵，硫粉，硒粉与油胺混合，加入乙二硫醇调控硫元素比例，得混合溶液；2)将步骤1)所得混合溶液加热搅拌，抽真空，充氮气，在氮气氛围反应，得深棕色溶液；3)将步骤2)中所得深棕色溶液离心，所得沉淀分别用三氯甲烷和乙醇清洗，即得铜铟镓硫硒纳米晶。反应温度低，反应时间短，合成装置简单，只需要简单的容器即可，合成路线简单，可操作性强，且所用反应物均对环境无污染，反应过程清洁无污染，反应效率高，反应成本低廉，有较大的合成应用前景。
【IPC分类】H01L31/18
【公开号】CN104979428
【申请号】CN201510290298
【发明人】江智渊, 徐璐, 谢兆雄
【申请人】厦门大学
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月31日