本發(fā)明涉及納米硫化鉛制備技術領域,具體涉及一種基于水熱法制備硫化鉛的系統(tǒng)。
背景技術:
納米硫化鉛是一種立方巖鹽結構半導體材料,具有窄的帶隙和大的玻爾激子半徑。納米硫化鉛納米晶具有強的量子限域效應,其三次非線性光學性能較強,其在近紅外通訊、光子開關、熱和生物成像、光電器件以及太陽能電池等方面有著潛在地應用。近年來,納米硫化鉛量子點中檢測到有效多激子的產(chǎn)生,使其成為最有希望的高效光伏轉(zhuǎn)化材料。
納米硫化鉛的制備方式有很多,其中一種方式是基于水熱法對納米硫化鉛進行制備,現(xiàn)有的采用水熱法制備納米硫化鉛一般是在實驗室或者生產(chǎn)間內(nèi)進行制備,且手工操作頻繁,一旦密封性不佳會導致納米硫化鉛制備失敗,現(xiàn)如今仍然沒有合適的自動化設備能夠?qū)崿F(xiàn)對納米硫化鉛的制備。
因此,本領域需要一種基于水熱法制備納米硫化鉛的系統(tǒng)來解決上述問題。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種基于水熱法制備納米硫化鉛的系統(tǒng),旨在提供一種自動化制備設備對納米硫化鉛進行制備,從而實現(xiàn)在節(jié)省勞動力的前提下提高納米硫化鉛的制備效率和制備成功率。
為了實現(xiàn)上述技術目的,本發(fā)明提供以下技術方案:
一種基于水熱法制備納米硫化鉛的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括反應釜和傳輸機構,所述傳輸機構上沿其傳輸方向依次設有加熱箱、保溫箱、常溫箱以及清洗箱,所述反應釜能夠在所述傳輸機構的帶動下依次經(jīng)由所述加熱箱、所述保溫箱、所述常溫箱和所述清洗箱完成納米硫化鉛的制備。
在上述系統(tǒng)的優(yōu)選技術方案中,所述反應釜包括釜體,所述釜體內(nèi)具有腔室,在所述釜體內(nèi)、所述腔室的底部設有攪拌器,所述攪拌器能夠?qū)λ龈w內(nèi)的反應物進行攪拌。
在上述系統(tǒng)的優(yōu)選技術方案中,所述釜體上設有進液口,通過所述進液口能夠向所述釜體內(nèi)注入溶劑。
在上述系統(tǒng)的優(yōu)選技術方案中,所述釜體的兩側(cè)設有插槽,所述插槽內(nèi)能夠插裝密封板,通過所述密封板能夠?qū)λ銮皇覍崿F(xiàn)密封。
在上述系統(tǒng)的優(yōu)選技術方案中,在所述傳輸機構上、所述加熱箱的進口處以及出口處分別設有用于檢測所述反應釜移動的第一距離傳感器。
在上述系統(tǒng)的優(yōu)選技術方案中,在所述傳輸機構上、所述保溫箱的進口處以及出口處分別設有用于檢測所述反應釜移動的第二距離傳感器。
在上述系統(tǒng)的優(yōu)選技術方案中,在所述傳輸機構上、所述常溫箱的進口處以及出口處分別設有用于檢測所述反應釜移動的第三距離傳感器。
在上述系統(tǒng)的優(yōu)選技術方案中,在所述傳輸機構上、所述清洗箱的進口處以及出口處分別設有用于檢測所述反應釜移動的第四距離傳感器。
在上述系統(tǒng)的優(yōu)選技術方案中,所述加熱箱內(nèi)、所述保溫箱內(nèi)和所述清洗箱內(nèi)分別設有溫度傳感器。
在上述系統(tǒng)的優(yōu)選技術方案中,所述系統(tǒng)還包括設置于所述傳輸機構上的控制器,所述控制器分別與所述傳輸機構、所述第一距離傳感器、所述第二距離傳感器、所述第三距離傳感器、所述第四距離傳感器和所述溫度傳感器信號連接。
本發(fā)明提供了一種基于水熱法制備納米硫化鉛的系統(tǒng),其有益效果在于:可以將反應基物先放入反應釜內(nèi),在通過進液口向釜體內(nèi)注入溶劑,再通過攪拌器實現(xiàn)基物與溶劑的均勻混合,再在釜體上進行密封,將上述攪拌好的混合物依次經(jīng)過加熱箱加熱、保溫箱保溫和常溫箱常溫冷卻,最后將結晶好的納米硫化鉛進行沖洗,從而制備得到納米硫化鉛,通過本發(fā)明的自動化系統(tǒng),可以提高納米硫化鉛的制備效率和制備成功率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明的基于水熱法制備納米硫化鉛的系統(tǒng)的結構示意圖;
圖2是本發(fā)明的反應釜的結構示意圖。
圖中:1、反應釜;2、傳輸機構;3、加熱箱;4、保溫箱;5、常溫箱;6、清洗箱;7、第一距離傳感器;8、第二距離傳感器;9、第三距離傳感器;10、第四距離傳感器;11、釜體;12、腔室;13、攪拌器;14、進液口;15、密封板;16、控制器。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將對本發(fā)明的技術方案進行詳細的描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式,都屬于本發(fā)明所保護的范圍。
需要說明的是,在本發(fā)明的描述中,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方向或位置關系的術語是基于附圖所示的方向或位置關系,這僅僅是為了便于描述,而不是指示或暗示所述裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
此外,還需要說明的是,在本發(fā)明的描述中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域技術人員而言,可根據(jù)具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
參見圖1和圖2,圖1是本發(fā)明的基于水熱法制備納米硫化鉛的系統(tǒng)的結構示意圖,圖2是本發(fā)明的反應釜1的結構示意圖。如圖1和圖2所示,本發(fā)明提供了一種基于水熱法制備納米硫化鉛的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括反應釜1和傳輸機構2,所述傳輸機構2上沿其傳輸方向依次設有加熱箱3、保溫箱4、常溫箱5以及清洗箱6,所述反應釜1能夠在所述傳輸機構2(可以為傳送帶)的帶動下依次經(jīng)由所述加熱箱3、所述保溫箱4、所述常溫箱5和所述清洗箱6完成納米硫化鉛的制備。所述反應釜1包括釜體11,所述釜體11內(nèi)具有腔室12,在所述釜體11內(nèi)、所述腔室12的底部設有攪拌器13,所述攪拌器13能夠?qū)λ龈w11內(nèi)的反應物進行攪拌。所述釜體11上設有進液口14,通過所述進液口14能夠向所述釜體11內(nèi)注入溶劑。通過上述的結構設計,可以將反應基物先放入所述反應釜1內(nèi),在通過所述進液口14向所述釜體11內(nèi)注入溶劑,再通過所述攪拌器13實現(xiàn)基物與溶劑的均勻混合,再在所述釜體11上進行密封,將上述攪拌好的混合物依次經(jīng)過所述加熱箱3加熱、所述保溫箱4保溫和所述常溫箱5常溫冷卻,最后將結晶好的納米硫化鉛進行沖洗,從而制備得到納米硫化鉛,通過本發(fā)明的自動化系統(tǒng),可以提高納米硫化鉛的制備效率和制備成功率。
優(yōu)選地,所述釜體11的兩側(cè)設有插槽,所述插槽內(nèi)能夠插裝密封板15,通過所述密封板15能夠?qū)λ銮皇?2實現(xiàn)密封。通過所述密封板15可以提高所述釜體11的密封性,從而使反應的過程中不會進入雜質(zhì),從而制備出凈度較高的納米硫化鉛。
優(yōu)選地,在所述傳輸機構2上、所述加熱箱3的進口處以及出口處分別設有用于檢測所述反應釜1移動的第一距離傳感器7。
優(yōu)選地,在所述傳輸機構2上、所述保溫箱4的進口處以及出口處分別設有用于檢測所述反應釜1移動的第二距離傳感器8。
優(yōu)選地,在所述傳輸機構2上、所述常溫箱5的進口處以及出口處分別設有用于檢測所述反應釜1移動的第三距離傳感器9。
優(yōu)選地,在所述傳輸機構2上、所述清洗箱6的進口處以及出口處分別設有用于檢測所述反應釜1移動的第四距離傳感器10。
在上述設計中,通過所述第一距離傳感器7、所述第二距離傳感器8、所述第三距離傳感器9和所述第四距離傳感器10可以實時檢測所述反應釜1的移動位置,使其在進入所述加熱箱3、所述保溫箱4、所述常溫箱5或所述清洗箱6內(nèi)可以控制各個箱體內(nèi)進行相應的操作。
優(yōu)選地,所述加熱箱3內(nèi)、所述保溫箱4內(nèi)和所述清洗箱6內(nèi)分別設有溫度傳感器。通過每個箱體內(nèi)的所述溫度傳感器可以實時檢測箱體內(nèi)的溫度,避免出現(xiàn)溫度不合適而影響納米硫化鉛的制備的情況。
優(yōu)選地,所述系統(tǒng)還包括設置于所述傳輸機構2上的控制器16,所述控制器16分別與所述傳輸機構2、所述第一距離傳感器7、所述第二距離傳感器8、所述第三距離傳感器9、所述第四距離傳感器10和所述溫度傳感器信號連接。通過所述控制器16可以實時控制整個設備的進行,使其完全自動化,提高了納米硫化鉛的制備效率和制備成功率。
在本發(fā)明的一種具體實施方式中,可以通過所述加熱箱3對所述反應釜1進行120℃的加熱,并且升溫速率為每分鐘6℃,在經(jīng)過所述保溫箱4進行12個小時的保溫,然后在所述常溫箱5內(nèi)進行自然冷卻,最后在所述清洗箱6內(nèi)完成最終清洗制得純凈的納米硫化鉛。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。