本發明涉及碘領域，具體是一種制取工業碘單晶體的方法及裝置。

背景技術：

現有技術中，用于現代科學領域如半導體、碘硫化銻(SbSI)這類化合物晶體作為具有潛在應用前景的一類材料，其合成路線的探索及控制生長越來越受到人們的關注。到目前為止，研究者們已經利用化學氣相沉積法(CVD)，超聲化學法和高溫水熱方法制備出SbSI等晶體。如用CVD方法可通過單質反應源在溫度超過600℃的條件下生長出碘硫化銻(SbSI)晶體。

據荷蘭《聲學》(Ultrasonics Sonochemistry，2008年15卷709頁)介紹，利用超聲化學方法在低于100℃的溫和條件下可制備出SbSI的納米尺寸晶體，但這樣生長出來的納米晶體表面通常會伴生著一層未晶化的非晶層，該非晶層會影響和限制晶體的性能。

發明專利內容

本發明專利提供一種制取工業碘單晶體的方法及裝置，以解決上述背景技術中提出的不節能環保的問題。

實現本發明第一個目的的技術方案是：本發明碘硫化銻單晶體及其同類化合物單晶體的制備方法，其特征在于：采用銻源或鉍、銅、銀、鉛或錫的可溶性金屬鹽，與硫源和碘源按1∶1∶1～5摩爾比作為反應原料，以濃度為0.5～2.4mol/L的鹽酸或硝酸溶液將反應原料溶解后，在高壓釜中于140-～300℃反應2～20h，經過濾，用水或用無水乙醇洗滌后，在0～50℃晾干、烘干或真空干燥后，即得到具有棒狀外形的金屬光澤的碘硫化銻晶體；

通過采用不同濃度的鹽酸和/或硝酸來調節達到生產離散一維晶體結構目標化合物晶體的純度、晶體尺寸、晶體質量和晶體形貌：用0.5～1.4mol/L的酸溶液可得到離散的直徑為幾十微米到1毫米、長度為幾十微米到8毫米的一維棒狀結構；用1.4～1.8mol/L的酸溶液則得到由直徑為2微米的一維棒組裝成的三維結構；用1.8～2.4mol/L的酸溶液得到由直徑幾十納米、長幾微米的納米帶組裝成的塊狀結構；

具體實施方式

本發明一種工業碘單晶體的方法及裝置，其特征在于：采用銻源或鉍、銅、銀、鉛或錫的可溶性金屬鹽，與硫源和碘源按1∶1∶1～5摩爾比作為反應原料，以濃度為0.5～2.4mol/L的鹽酸或硝酸溶液將反應原料溶解后，在高壓釜中于140-～300℃反應2～20h，經過濾，用水或用無水乙醇洗滌后，在0～50℃晾干、烘干或真空干燥后，即得到具有棒狀外形的金屬光澤的碘硫化銻晶體；

通過采用不同濃度的鹽酸和/或硝酸來調節達到生產離散一維晶體結構目標化合物晶體的純度、晶體尺寸、晶體質量和晶體形貌：用0.5～1.4mol/L的酸溶液可得到離散的直徑為幾十微米到1毫米、長度為幾十微米到8毫米的一維棒狀結構；用1.4～1.8mol/L的酸溶液則得到由直徑為2微米的一維棒組裝成的三維結構；用1.8～2.4mol/L的酸溶液得到由直徑幾十納米、長幾微米的納米帶組裝成的塊狀結構；

顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而并非是對本發明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明權利要求的保護范圍之內。