专利摘要

本发明提供了一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料及其制备方法与应用，所述纳米材料是若干个直径4‑8纳米的CdZnS量子点均匀分散负载在碳点上构成的纳米颗粒，利用硫化物前驱体与含有碳点的分散液均匀混合，通过溶剂热法制得，制备工艺简单，易操控，所得纳米材料性质稳定、成本低廉，可作为光催化剂，纳米颗粒中的CdZnS量子点均匀负载在碳点上，既降低了CdZnS量子点的团聚，可提升物质产氢过程的稳定性，提高产氢效率。

权利要求

1.一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料，其特征在于，由若干个直径4-8纳米的CdZnS量子点均匀分散负载在碳点上构成的纳米颗粒。

2.根据权利要求1所述的一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料，其特征在于所述纳米颗粒的尺寸为28-32纳米。

3.根据权利要求1或2所述的一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料，其特征在于，所述纳米颗粒的晶相为六角相。

4.一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备方法，其特征在于：将硫化物前驱体与含有碳点的分散液均匀混合，通过溶剂热法制得CdZnS量子点与碳点复合的纳米颗粒。

5.根据权利要求4所述的一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

1)将0.5-1.5g的NaOH和0.5-1.5g的聚乙烯醇加入到20-60mL去离子水中，超声震荡混合均匀后倒入聚四氟乙烯内胆中，将内胆转移到高压釜，在干燥箱中200-250℃保温反应8-24小时，反应后冷却到室温，然后取出内胆，将内胆里的生成物用滤纸过滤，得到金黄色澄清滤液；

2)向所述滤液中逐滴滴加质量分数1-10％的稀盐酸，待滤液变浑浊后将溶液均等分装转移至离心管中，以5000r/min转速进行离心分离,倒掉离心所得的上层清液，离心管中剩余物为碳点，再分别向离心管加入2-8ml乙二醇，使碳点均匀分散在乙二醇中，得到碳点乙二醇分散液；

3)以氯化镉的乙二醇溶液和氯化锌的乙二醇溶液混合为前驱液，将所述前驱液与1-5mL所述碳点乙二醇分散液混合后倒入四口圆底烧瓶中，通入N₂保护气体，同时气氛中进行加热和机械搅拌，待反应温度升到150-170℃时，将硫化钠的乙二醇溶液逐滴加入到混合溶液中，保温5-15min，然后升温到160-200℃，在此温度下反应1小时；反应完成后，反应混合物在N₂保护气氛下自然冷却到室温；然后在所述反应混合物中加入20-60mL无水乙醇并均等分装转移到入离心管中，以转速5800r/min进行离心分离；移去离心所得的上层清液，分别向离心管中加入均等去离子水进行超声分散清洗，以5800r/min的转速进行离心，用去离子水清洗3-4次后得到产物，所述产物干燥后即为CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料。

6.根据权利要求5所述的一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)的前驱液中氯化镉的浓度为0.02-0.08mol/L；氯化锌的浓度为0.02-0.08mol/L；所述前驱液的加入量为：20-60ml。

7.根据权利要求6所述的一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)硫化钠的乙二醇溶液中硫化钠浓度为0.1-0.3mol/L；所述硫化钠的乙二醇溶液添加的量为：10-30ml。

8.根据权利要求7所述的一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中碳点乙二醇分散液的加入量为1-5ml。

9.一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的应用，其特征在于，所述纳米材料作为可见光催化剂用于催化产氢。

说明书

技术领域

本发明属于纳米材料及催化技术领域，具体涉及一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料及其制备方法和应用。

背景技术

氢能源作为一种高燃烧值、清洁并且无污染的能源，作为获得氢能源的一种有效途径，光催化产氢获得了各国研究学者的关注。为了提高光催化产氢的效率和降低成本，高效可见光催化剂的开发成为该领域领域的研究热点。

由于具有较负的导带位置和窄禁带宽度以及对可见光有良好的响应，多元硫化物是一种被广泛研究的光催化剂。但由于光生载流子复合率较高且易光腐蚀，多元硫化物的的产氢效率还较低。为了提高产氢效率，可将多元硫化物与助催化剂结合起来使用，来促使光生载流子有效分离，降低裂解水的反应势垒。例如，一些贵金属像铂、钯、钌等由于氢吸附自由能ΔGH*接近0，不仅具有较高的电催化析氢活性，而且导电性能好，将其负载在硫化镉上可以大大提高光催化活性。但负载贵金属带来的成本问题将严重制约其工业化生产。另外，由于具有较高的比表面积和优异的导电性能，石墨烯可作为光催化剂的有效载体，不仅能提供活性位点，提高光催化剂的载量，促进光生电荷的传输与分离，进而提高光催化产氢效率。虽然氧化石墨烯(rGO)可以降低生产成本，但单层石墨烯的生产技术不够成熟，成本依然高昂。因此，寻求低廉高效的助催化剂对提高多元硫化物光催化产氢效率至为重要。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料及其制备方法和应用。本发明所述的纳米材料性能高效、稳定，制备过程简单，成本低廉，可用作可见光催化剂。

本发明的技术方案为：一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料，其特征在于，由若干个直径4-8纳米的CdZnS量子点均匀分散负载在碳点上构成的纳米颗粒。

所述纳米颗粒的尺寸为28-32纳米。

所述纳米颗粒的晶相为六角相。

一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备方法，其特征在于：将硫化物前驱体与含有碳点的分散液均匀混合，通过溶剂热法制得CdZnS量子点与碳点复合的纳米颗粒。

具体包括以下步骤：

1)将0.5-1.5g的NaOH和0.5-1.5g的聚乙烯醇加入到20-60mL去离子水中，超声震荡混合均匀后倒入聚四氟乙烯内胆中，将内胆转移到高压釜，在干燥箱中200-250℃保温反应8-24小时，反应后冷却到室温，然后取出内胆，将内胆里的生成物用滤纸过滤，得到金黄色澄清滤液；

2)向所述滤液中逐滴滴加质量分数1-10％的稀盐酸，待滤液变浑浊后将溶液均等分装转移至离心管中，以5000r/min转速进行离心分离,倒掉离心所得的上层清液，离心管中剩余物为碳点，再分别向离心管加入2-8ml乙二醇，使碳点均匀分散在乙二醇中，得到碳点乙二醇分散液；

3)以氯化镉的乙二醇溶液和氯化锌的乙二醇溶液混合为前驱液，将所述前驱液与1-5mL所述碳点乙二醇分散液混合后倒入四口圆底烧瓶中，通入N₂保护气体，同时气氛中进行加热和机械搅拌，待反应温度升到150-170℃时，将硫化钠的乙二醇溶液逐滴加入到混合溶液中，保温5-15min，然后升温到160-200℃，在此温度下反应1小时；反应完成后，反应混合物在N₂保护气氛下自然冷却到室温；然后在所述反应混合物中加入20-60mL无水乙醇并均等分装转移到入离心管中，以转速5800r/min进行离心分离；移去离心所得的上层清液，分别向离心管中加入均等去离子水进行超声分散清洗，以5800r/min的转速进行离心，用去离子水清洗3-4次后得到产物，所述产物干燥后即为CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料。

所述步骤3)的前驱液中氯化镉的浓度为0.02-0.08mol/L；氯化锌的浓度为0.02-0.08mol/L；所述前驱液的加入量为：20-60ml。

所述步骤3)硫化钠的乙二醇溶液中硫化钠浓度为0.1-0.3mol/L；所述硫化钠的乙二醇溶液添加的量为：10-30ml。

所述步骤3)中碳点乙二醇分散液的加入量为1-5ml。

一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的应用，其特征在于，所述纳米材料可作为可见光催化剂用于催化产氢。

本发明的有益效果是：

本发明涉及一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料及其制备方法和作为可见光催化剂的应用。碳点是一种由SP2杂化和SP3杂化组成的纳米材料，SP2碳原子和SP3碳原子分别表现出电子和声子的特性，声子和电子的强相互作用可大大提高电子密度，并在SP2边界区域生成热电子，促使光生电子转移到材料表面，发生析氢反应。同时，碳纳米材料常显示出上转换荧光性能，利用该性能可将长波长光转换成短波长光被相应的半导体材料吸收，进而拓展对太阳光谱的响应范围。此外，碳点的合成方法较为简易，成本低，在多元硫化物助催化剂上拥有很大的潜力。单纯的CdZnS量子点分散性差，干燥后容易团聚在一起，在光催化产氢过程中电子空穴对不易及时参与反应，容易形成光腐蚀，稳定性差；而碳点是由很多纳米环相互套链而成，是一种具有层状结构的空芯纳米材料。通过将直径约4-8纳米的CdZnS量子点均匀负载在碳点上，既降低了CdZnS量子点的团聚，提高了产氢过程的稳定性，又可利用二者之间的能带匹配促使载流子向碳环上转移，有效促进了载流子的分离。同时碳环上的层与层之间存在着一个电荷储存的作用，提高了载流子的寿命，进一步提高了产氢效率。CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料性质稳定、成本低廉，制备工艺简单，易操作，作为可见光催化剂产氢率高。

本发明通过简单的水热法合成碳点，并通过溶剂热一步制得CdZnS量子点与碳点复合纳米颗粒。该方法避免了贵金属的使用，可大大降低生产成本。在相同样品的实验中，所合成的CdZnS量子点与碳点复合光催化剂产氢效率接近CdZnS/Pt复合纳米材料，且催化性能稳定，可多次循环使用。该方法避免了贵金属的使用，不仅获得了循环性能稳定，性能优异的光催化产氢纳米材料，而且工艺简单，生产成本低廉，利于产业化应用。

附图说明

图1为本发明制备的CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料及CdZnS量子点的XRD图谱。

图2为本发明制备的CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料、碳点以及CdZnS量子点的TEM图。

其中：

图(a)为CdZnS量子点的TEM图；

图(b)为碳点的TEM图；

图(c)为CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的TEM图。

图3-1表示CdZnS量子点和碳点复合的纳米材料作为可见光催化剂每克样品平均每小时产氢图。

图3-2表示实施例3中CdZnS和碳点复合的纳米材料作为可见光催化剂产氢随时间变化循环测试图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步说明。

实施例中所有有机溶剂均为分析纯。

实施例1：CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备。

1)将1gNaOH和1g聚乙烯醇加入40mL去离子水，超声震荡混合均匀后倒入50ml的聚四氟乙烯内胆中，转移到高压釜，在电热鼓风干燥箱中220℃保温12小时。待其达到反应时间后，关闭电热鼓风干燥箱，使整个反应体系自然冷却到室温，然后取出内胆，将内胆里的生成物用滤纸过滤，得到金黄色澄清滤液；

2)向滤液中逐滴滴加8％稀盐酸，滤液变浑浊后将溶液均等分装转移至离心管中，以5000r/min转速进行离心分离,倒掉离心所得的上层清液，再分别向离心管加入5ml乙二醇，使离心管壁的物质分散在乙二醇中，得到均匀分散在乙二醇中的碳点，即为碳点乙二醇分散液；

3)以氯化镉的乙二醇溶液和氯化锌的乙二醇溶液混合为前驱液，前驱液中氯化镉的浓度为0.05mol/L；氯化锌的浓度为0.05mol/L，取前驱液40ml与1mL碳点乙二醇分散液混合后倒入一定容积的的四口圆底烧瓶中，通入N2保护气体，同时气氛中进行加热和机械搅拌，整个混合溶液温度升到160℃时，将20mL溶有4mmol硫化钠的乙二醇溶液逐滴加入到混合溶液中，保温10min，然后升温到180℃，在此温度下反应1小时。关闭加热，使其在N2保护气氛下自然冷却到室温。然后将四口瓶中所得的产物加入40mL无水乙醇并均等分装转移到入离心管中，以转速5800r/min进行离心分离。移去离心所得的上层清液，再分别向离心管中加入均等去离子水进行超声分散，以5800r/min的转速进行离心，以去离子水重复操作3次，将洗净的产物后干燥，得到含有1mL碳点乙二醇分散液中碳量子含量的的CdZnS量子点与碳点复合的可见光催化产氢纳米颗粒。

实施例2：CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备。

1)将1gNaOH和1g聚乙烯醇加入40mL去离子水，超声震荡混合均匀后倒入50ml的聚四氟乙烯内胆中，转移到高压釜，在电热鼓风干燥箱中220℃保温12小时，待其达到反应时间后，关闭电热鼓风干燥箱，使整个反应体系自然冷却到室温，然后取出内胆，将内胆里的生成物用滤纸过滤，得到金黄色澄清滤液；

2)向滤液中逐滴滴加8％稀盐酸，滤液变浑浊后将溶液均等分装转移至离心管中，以5000r/min转速进行离心分离,倒掉离心所得的上层清液，再分别向离心管加入5ml乙二醇，使离心管壁的物质分散在乙二醇中，得到均匀分散在乙二醇中的碳点，即为碳点乙二醇分散液；

3)以氯化镉的乙二醇溶液和氯化锌的乙二醇溶液混合为前驱液，前驱液中氯化镉的浓度为0.05mol/L；氯化锌的浓度为0.05mol/L，取前驱液40ml与2mL碳点乙二醇分散液混合后倒入一定容积的的四口圆底烧瓶中，通入N2保护气体，同时气氛中进行加热和机械搅拌，整个混合溶液温度升到160℃时，将20mL溶有4mmol硫化钠的乙二醇溶液逐滴加入到混合溶液中，保温10min，然后升温到180℃，在此温度下反应1小时。关闭加热，使其在N2保护气氛下自然冷却到室温。然后将四口瓶中所得的产物加入40mL无水乙醇并均等分装转移到入离心管中，以转速5800r/min进行离心分离。移去离心所得的上层清液，再分别向离心管中加入均等去离子水进行超声分散，以5800r/min的转速进行离心，以去离子水重复操作3次，将洗净的产物后干燥，得到含有2mL碳点乙二醇分散液中碳量子含量的的CdZnS量子点与碳点复合的可见光催化产氢纳米颗粒。

实施例3：CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备。

1)将1gNaOH和1g聚乙烯醇加入40mL去离子水，超声震荡混合均匀后倒入50ml的聚四氟乙烯内胆中，转移到高压釜，在电热鼓风干燥箱中220℃保温12小时，待其达到反应时间后，关闭电热鼓风干燥箱，使整个反应体系自然冷却到室温，然后取出内胆，将内胆里的生成物用滤纸过滤，得到金黄色澄清滤液；

2)向滤液中逐滴滴加8％稀盐酸，滤液变浑浊后将溶液均等分装转移至离心管中，以5000r/min转速进行离心分离,倒掉离心所得的上层清液，再分别向离心管加入5ml乙二醇，使离心管壁的物质分散在乙二醇中，得到均匀分散在乙二醇中的碳点，即为碳点乙二醇分散液；

3)以氯化镉的乙二醇溶液和氯化锌的乙二醇溶液混合为前驱液，前驱液中氯化镉的浓度为0.05mol/L；氯化锌的浓度为0.05mol/L，取前驱液40ml与3mL碳点乙二醇分散液混合后倒入一定容积的的四口圆底烧瓶中，通入N2保护气体，同时气氛中进行加热和机械搅拌，整个混合溶液温度升到160℃时，将20mL溶有4mmol硫化钠的乙二醇溶液逐滴加入到混合溶液中，保温10min，然后升温到180℃，在此温度下反应1小时。关闭加热，使其在N2保护气氛下自然冷却到室温。然后将四口瓶中所得的产物加入40mL无水乙醇并均等分装转移到入离心管中，以转速5800r/min进行离心分离。移去离心所得的上层清液，再分别向离心管中加入均等去离子水进行超声分散，以5800r/min的转速进行离心，以去离子水重复操作3次，将洗净的产物后干燥，得到含有3mL碳点乙二醇分散液中碳量子含量的的CdZnS量子点与碳点复合的可见光催化产氢纳米颗粒。

实施例4：CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备。

1)将1gNaOH和1g聚乙烯醇加入40mL去离子水，超声震荡混合均匀后倒入50ml的聚四氟乙烯内胆中，转移到高压釜，在电热鼓风干燥箱中220℃保温12小时，待其达到反应时间后，关闭电热鼓风干燥箱，使整个反应体系自然冷却到室温，然后取出内胆，将内胆里的生成物用滤纸过滤，得到金黄色澄清滤液；

2)向滤液中逐滴滴加8％稀盐酸，滤液变浑浊后将溶液均等分装转移至离心管中，以5000r/min转速进行离心分离,倒掉离心所得的上层清液，再分别向离心管加入5ml乙二醇，使离心管壁的物质分散在乙二醇中，得到均匀分散在乙二醇中的碳点，即为碳点乙二醇分散液；

3)以氯化镉的乙二醇溶液和氯化锌的乙二醇溶液混合为前驱液，前驱液中氯化镉的浓度为0.05mol/L；氯化锌的浓度为0.05mol/L，取前驱液40ml与4mL碳点乙二醇分散液混合后倒入一定容积的的四口圆底烧瓶中，通入N2保护气体，同时气氛中进行加热和机械搅拌，整个混合溶液温度升到160℃时，将20mL溶有4mmol硫化钠的乙二醇溶液逐滴加入到混合溶液中，保温10min，然后升温到180℃，在此温度下反应1小时。关闭加热，使其在N2保护气氛下自然冷却到室温。然后将四口瓶中所得的产物加入40mL无水乙醇并均等分装转移到入离心管中，以转速5800r/min进行离心分离。移去离心所得的上层清液，再分别向离心管中加入均等去离子水进行超声分散，以5800r/min的转速进行离心，以去离子水重复操作3次，将洗净的产物后干燥，得到含有4mL碳点乙二醇分散液中碳量子含量的的CdZnS量子点与碳点复合的可见光催化产氢纳米颗粒。

实施例5：CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备。

1)将1gNaOH和1g聚乙烯醇加入40mL去离子水，超声震荡混合均匀后倒入50ml的聚四氟乙烯内胆中，转移到高压釜，在电热鼓风干燥箱中220℃保温12小时，待其达到反应时间后，关闭电热鼓风干燥箱，使整个反应体系自然冷却到室温，然后取出内胆，将内胆里的生成物用滤纸过滤，得到金黄色澄清滤液；

2)向滤液中逐滴滴加8％稀盐酸，滤液变浑浊后将溶液均等分装转移至离心管中，以5000r/min转速进行离心分离,倒掉离心所得的上层清液，再分别向离心管加入5ml乙二醇，使离心管壁的物质分散在乙二醇中，得到均匀分散在乙二醇中的碳点，即为碳点乙二醇分散液；

3)以氯化镉的乙二醇溶液和氯化锌的乙二醇溶液混合为前驱液，前驱液中氯化镉的浓度为0.05mol/L；氯化锌的浓度为0.05mol/L，取前驱液40ml与5mL碳点乙二醇分散液混合后倒入一定容积的的四口圆底烧瓶中，通入N2保护气体，同时气氛中进行加热和机械搅拌，整个混合溶液温度升到160℃时，将20mL溶有4mmol硫化钠的乙二醇溶液逐滴加入到混合溶液中，保温10min，然后升温到180℃，在此温度下反应1小时。关闭加热，使其在N2保护气氛下自然冷却到室温。然后将四口瓶中所得的产物加入40mL无水乙醇并均等分装转移到入离心管中，以转速5800r/min进行离心分离。移去离心所得的上层清液，再分别向离心管中加入均等去离子水进行超声分散，以5800r/min的转速进行离心，以去离子水重复操作3次，将洗净的产物后干燥，得到含有5mL碳点乙二醇分散液中碳量子含量的的CdZnS量子点与碳点复合的可见光催化产氢纳米颗粒。

实施例6；CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备。

1)将0.5g的NaOH和0.5g的聚乙烯醇加入到20mL去离子水中，超声震荡混合均匀后倒入聚四氟乙烯内胆中，将内胆转移到高压釜，在干燥箱中200℃保温反应8小时，反应后冷却到室温，然后取出内胆，将内胆里的生成物用滤纸过滤，得到金黄色澄清滤液；

2)向所述滤液中逐滴滴加质量分数3％的稀盐酸，待滤液变浑浊后将溶液均等分装转移至离心管中，以5000r/min转速进行离心分离,倒掉离心所得的上层清液，离心管中剩余物为碳点，再分别向离心管加入3ml乙二醇，使碳点均匀分散在乙二醇中，得到碳点乙二醇分散液；

3)以氯化镉的乙二醇溶液和氯化锌的乙二醇溶液混合为前驱液，前驱液中氯化镉的浓度为0.02mol/L；氯化锌的浓度为0.02mol/L；所述前驱液的加入量为：20ml。将所述前驱液与1mL所述碳点乙二醇分散液混合后倒入四口圆底烧瓶中，通入N₂保护气体，同时气氛中进行加热和机械搅拌，待反应温度升到150℃时，将硫化钠的乙二醇溶液逐滴加入到混合溶液中，硫化钠的乙二醇溶液中硫化钠浓度为0.1mol/L，硫化钠的乙二醇溶液添加的量为10ml，保温5min，然后升温到160℃，在此温度下反应1小时；反应完成后，反应混合物在N₂保护气氛下自然冷却到室温；然后在所述反应混合物中加入20mL无水乙醇并均等分装转移到入离心管中，以转速5800r/min进行离心分离；移去离心所得的上层清液，分别向离心管中加入均等去离子水进行超声分散清洗，以5800r/min的转速进行离心，用去离子水清洗3次后得到产物，所述产物干燥后即为CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料。

实施例7；CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备。

1)将1.5g的NaOH和1.5g的聚乙烯醇加入到60mL去离子水中，超声震荡混合均匀后倒入聚四氟乙烯内胆中，将内胆转移到高压釜，在干燥箱中250℃保温反应24小时，反应后冷却到室温，然后取出内胆，将内胆里的生成物用滤纸过滤，得到金黄色澄清滤液；

2)向所述滤液中逐滴滴加质量分数8％的稀盐酸，待滤液变浑浊后将溶液均等分装转移至离心管中，以5000r/min转速进行离心分离,倒掉离心所得的上层清液，离心管中剩余物为碳点，再分别向离心管加入8ml乙二醇，使碳点均匀分散在乙二醇中，得到碳点乙二醇分散液；

3)以氯化镉的乙二醇溶液和氯化锌的乙二醇溶液混合为前驱液，前驱液中氯化镉的浓度为0.08mol/L；氯化锌的浓度为0.08mol/L；所述前驱液的加入量为：60ml。将所述前驱液与2mL所述碳点乙二醇分散液混合后倒入四口圆底烧瓶中，通入N₂保护气体，同时气氛中进行加热和机械搅拌，待反应温度升到170℃时，将硫化钠的乙二醇溶液逐滴加入到混合溶液中，硫化钠的乙二醇溶液中硫化钠浓度为0.3mol/L，硫化钠的乙二醇溶液添加的量为30ml，保温10min，然后升温到200℃，在此温度下反应1小时；反应完成后，反应混合物在N₂保护气氛下自然冷却到室温；然后在所述反应混合物中加入60mL无水乙醇并均等分装转移到入离心管中，以转速5800r/min进行离心分离；移去离心所得的上层清液，分别向离心管中加入均等去离子水进行超声分散清洗，以5800r/min的转速进行离心，用去离子水清洗3次后得到产物，所述产物干燥后即为CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料。

实施例8；CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备。

1)将0.5g的NaOH和0.5g的聚乙烯醇加入到40mL去离子水中，超声震荡混合均匀后倒入聚四氟乙烯内胆中，将内胆转移到高压釜，在干燥箱中220℃保温反应8小时，反应后冷却到室温，然后取出内胆，将内胆里的生成物用滤纸过滤，得到金黄色澄清滤液；

2)向所述滤液中逐滴滴加质量分数3％的稀盐酸，待滤液变浑浊后将溶液均等分装转移至离心管中，以5000r/min转速进行离心分离,倒掉离心所得的上层清液，离心管中剩余物为碳点，再分别向离心管加入5ml乙二醇，使碳点均匀分散在乙二醇中，得到碳点乙二醇分散液；

3)以氯化镉的乙二醇溶液和氯化锌的乙二醇溶液混合为前驱液，前驱液中氯化镉的浓度为0.05mol/L；氯化锌的浓度为0.05mol/L；所述前驱液的加入量为：60ml。将所述前驱液与3mL所述碳点乙二醇分散液混合后倒入四口圆底烧瓶中，通入N₂保护气体，同时气氛中进行加热和机械搅拌，待反应温度升到160℃时，将硫化钠的乙二醇溶液逐滴加入到混合溶液中，硫化钠的乙二醇溶液中硫化钠浓度为0.2mol/L，硫化钠的乙二醇溶液添加的量为20ml，保温8min，然后升温到180℃，在此温度下反应1小时；反应完成后，反应混合物在N₂保护气氛下自然冷却到室温；然后在所述反应混合物中加入40mL无水乙醇并均等分装转移到入离心管中，以转速5800r/min进行离心分离；移去离心所得的上层清液，分别向离心管中加入均等去离子水进行超声分散清洗，以5800r/min的转速进行离心，用去离子水清洗3次后得到产物，所述产物干燥后即为CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料。

实施例9；CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备。

1)将1.2g的NaOH和1.2g的聚乙烯醇加入到30mL去离子水中，超声震荡混合均匀后倒入聚四氟乙烯内胆中，将内胆转移到高压釜，在干燥箱中230℃保温反应22小时，反应后冷却到室温，然后取出内胆，将内胆里的生成物用滤纸过滤，得到金黄色澄清滤液；

2)向所述滤液中逐滴滴加质量分数5％的稀盐酸，待滤液变浑浊后将溶液均等分装转移至离心管中，以5000r/min转速进行离心分离,倒掉离心所得的上层清液，离心管中剩余物为碳点，再分别向离心管加入8ml乙二醇，使碳点均匀分散在乙二醇中，得到碳点乙二醇分散液；

3)以氯化镉的乙二醇溶液和氯化锌的乙二醇溶液混合为前驱液，前驱液中氯化镉的浓度为0.08mol/L；氯化锌的浓度为0.08mol/L；所述前驱液的加入量为：20ml。将所述前驱液与4mL所述碳点乙二醇分散液混合后倒入四口圆底烧瓶中，通入N₂保护气体，同时气氛中进行加热和机械搅拌，待反应温度升到150℃时，将硫化钠的乙二醇溶液逐滴加入到混合溶液中，硫化钠的乙二醇溶液中硫化钠浓度为0.3mol/L，硫化钠的乙二醇溶液添加的量为30ml，保温15min，然后升温到160℃，在此温度下反应1小时；反应完成后，反应混合物在N₂保护气氛下自然冷却到室温；然后在所述反应混合物中加入60mL无水乙醇并均等分装转移到入离心管中，以转速5800r/min进行离心分离；移去离心所得的上层清液，分别向离心管中加入均等去离子水进行超声分散清洗，以5800r/min的转速进行离心，用去离子水清洗3次后得到产物，所述产物干燥后即为CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料。

实施例10；CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的制备。

1)将0.8g的NaOH和0.8g的聚乙烯醇加入到50mL去离子水中，超声震荡混合均匀后倒入聚四氟乙烯内胆中，将内胆转移到高压釜，在干燥箱中200℃保温反应12小时，反应后冷却到室温，然后取出内胆，将内胆里的生成物用滤纸过滤，得到金黄色澄清滤液；

2)向所述滤液中逐滴滴加质量分数2％的稀盐酸，待滤液变浑浊后将溶液均等分装转移至离心管中，以5000r/min转速进行离心分离,倒掉离心所得的上层清液，离心管中剩余物为碳点，再分别向离心管加入3ml乙二醇，使碳点均匀分散在乙二醇中，得到碳点乙二醇分散液；

3)以氯化镉的乙二醇溶液和氯化锌的乙二醇溶液混合为前驱液，前驱液中氯化镉的浓度为0.02mol/L；氯化锌的浓度为0.02mol/L；所述前驱液的加入量为：20ml。将所述前驱液与5mL所述碳点乙二醇分散液混合后倒入四口圆底烧瓶中，通入N₂保护气体，同时气氛中进行加热和机械搅拌，待反应温度升到160℃时，将硫化钠的乙二醇溶液逐滴加入到混合溶液中，硫化钠的乙二醇溶液中硫化钠浓度为0.3mol/L，硫化钠的乙二醇溶液添加的量为20ml，保温10min，然后升温到180℃，在此温度下反应1小时；反应完成后，反应混合物在N₂保护气氛下自然冷却到室温；然后在所述反应混合物中加入40mL无水乙醇并均等分装转移到入离心管中，以转速5800r/min进行离心分离；移去离心所得的上层清液，分别向离心管中加入均等去离子水进行超声分散清洗，以5800r/min的转速进行离心，用去离子水清洗3次后得到产物，所述产物干燥后即为CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料。

图1为本发明制备的CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料及CdZnS量子点的的XRD图谱。所述图谱从下至上表示纯CdZnS量子点量的衍射峰和实施例1-实施例5所得纳米材料X射线衍射，从图1中可以看出，加入碳点后没有改变晶体结构，衍射信号27.7°，45.9°和53.5°分别对应CdZnS的(002)，(110)，和(200)晶面，跟标准的PDF卡片(JCPDS NO.89-2943)比对可知，制备的CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料为六角晶系，另外，制备过程中未出现其他杂相。

图2为本发明制备的CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料、碳点以及CdZnS量子点的TEM图。其中，图(a)为CdZnS量子点的TEM图；图(b)为碳点的TEM图；图(c)为CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料的TEM图。从图2中的图(a)可以看出CdZnS轮廓呈清晰的六角形，粒径均一，颗粒大小约为7nm；由图(b)可以看出碳点呈环状空芯结构，环与环之间相互套连，纳米环直径约30nm；由图(c)可以看出CdZnS量子点附着在碳点上。

图3-1和图3-2为CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料光催化产氢率示意图。其中，图3-1表示CdZnS和碳点复合可见光催化剂每克样品平均每小时产氢图，所述样品为100mL含有0.25mol的Na2S和0.35molNa2SO3的水溶液。由图3-1可以看出添加0mL(纯CdZnS)、1mL、2mL、3mL、4mL、5mL碳点分散液分别对应的产氢率为732μmol/(h·g)、998μmol/(h·g)、1228μmol/(h·g)、2063μmol/(h·g)、1664μmol/(h·g)、944μmol/(h·g)；图3-2表示添加3mL碳点分散液的CdZnS和碳点复合可见光催化剂产氢随时间变化循环测试图。由图3-2可以看出添加3mL(纯CdZnS)碳点分散液的CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料在五次循环测试中没有衰减，表现出优异的稳定性。本发明所述的纳米材料合成成本低，合成方法简单，仅用价格低廉的碳点与CdZnS量子点复合，光催化性能媲美Pt等贵金属。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

一种CdZnS量子点与碳点复合的纳米材料及其制备方法和应用专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。