1315-01-1 / 二硫酸化錫的應(yīng)用

背景及概述^[1]

二硫酸化錫為金黃色晶體或黃色無(wú)定形固體。相對(duì)密度4.5，600℃分解。工業(yè)上將錫屑(或錫汞齊)與硫華、氯化銨共熱得金黃色片狀結(jié)晶(干法)，稱彩色金，將硫化氫通入適當(dāng)酸度的錫(Ⅳ)鹽溶液得黃色無(wú)定形沉淀(濕法)。均不溶于水。溶于王水、堿金屬硫化物(生成硫代錫酸鹽)、強(qiáng)堿(生成硫代錫酸鹽及六羥錫酸鹽)等溶液。濕法產(chǎn)物能溶于溫?zé)岬闹袧舛鹊柠}酸，而干法產(chǎn)物不溶于鹽酸。用于仿鍍金及顏料。

應(yīng)用^[2-6]

二硫酸化錫的應(yīng)用舉例如下：

1）制備一種用于制備燃料電池用氫的二硫酸化錫催化劑。

采用改性多孔有機(jī)硅作為襯底，熔融金屬錫和硫脲為蒸發(fā)源反應(yīng)，蒸發(fā)的錫原子優(yōu)先進(jìn)入有機(jī)硅的納米孔隙中與改性基團(tuán)結(jié)合，并與硫脲反應(yīng)生成二硫酸化錫納米顆粒，將負(fù)載有二硫酸化錫納米顆粒的有機(jī)硅浸入氫氟酸進(jìn)行刻蝕，再沉積碳包覆層，將二硫酸化錫納米顆粒固定在孔隙內(nèi)部，得到高分散性的碳包覆二硫酸化錫納米顆粒催化劑，從而降低其在制備過(guò)程中的團(tuán)聚效應(yīng)，解決二硫酸化錫納米顆粒催化劑團(tuán)聚嚴(yán)重，影響了其催化性能的缺陷。本發(fā)明將通過(guò)氫氟酸將表層的有機(jī)硅刻蝕，碳源在高溫下均勻包覆于二硫酸化錫表面，能夠抑制電解液對(duì)二硫酸化錫的腐蝕，提高了催化劑在電解液中的穩(wěn)定性。

2）制備一種四氧化三鈷-二硫酸化錫納米復(fù)合物。

采用水熱法制備繡球狀二硫酸化錫為前驅(qū)體，將其與醋酸鈷和鈷氰酸鉀混合，通過(guò)恒溫磁力攪拌生成二硫酸化錫與鈷氰酸鈷的復(fù)合物，然后進(jìn)行高溫退火，制成四氧化三鈷均勻復(fù)合在其內(nèi)部和表面的二硫酸化錫復(fù)合材料。本發(fā)明環(huán)保無(wú)污染，成本低，制備工藝簡(jiǎn)單，制得的改性二硫酸化錫復(fù)合材料較二硫酸化錫單體有更高的容量以及更好的循環(huán)穩(wěn)定性。

3）制備一種二硫酸化錫納米片復(fù)合材料。

制備方法包括，(1)將錫源與L-半胱氨酸溶液混勻，加熱反應(yīng)5-30小時(shí)，自然冷卻，用水和乙醇交替洗滌，得花狀二硫酸化錫納米片；(2)二硫酸化錫與油酸按照重量1：20-1：60混合，浸泡24-48小時(shí)，離心去除多余油酸，400-1000℃惰性氣體氣氛中加熱1-8小時(shí)，得無(wú)定型碳包覆二硫酸化錫納米片復(fù)合材料。本申請(qǐng)的方法利用油酸吸附材料表面退火形成無(wú)定型碳，在水熱法制備的花狀二硫酸化錫納米片表面包覆無(wú)定形碳層，方法簡(jiǎn)單、易操作，制備的無(wú)定型碳包覆二硫酸化錫納米片復(fù)合材料，表面積大、片薄，作為電池負(fù)極使用具有循環(huán)穩(wěn)定性好、倍率容量高等特點(diǎn)。

4）制備一種氮化碳/二硫酸化錫量子點(diǎn)復(fù)合光催化劑，涉及光催化劑。

所述氮化碳/二硫酸化錫量子點(diǎn)復(fù)合光催化劑的制備方法：以三聚氰胺為原料，經(jīng)過(guò)煅燒，制備氮化碳納米片；將制得的氮化碳納米片超聲分散在乙二醇中，依次加入二硫酸化錫前驅(qū)體和硫源，進(jìn)行水熱反應(yīng)，自然冷卻后，加水?dāng)嚢?，離心洗滌，烘干后磨細(xì)成粉，即得氮化碳/二硫酸化錫量子點(diǎn)復(fù)合光催化劑。所制備的氮化碳/二硫酸化錫量子點(diǎn)復(fù)合光催化劑可在制備有機(jī)染料光催化降解劑、電池電極材料和光解水產(chǎn)氫中應(yīng)用。采用的原料價(jià)格低廉，制備條件簡(jiǎn)單，容易操作和實(shí)現(xiàn)。能促進(jìn)光生電子‐空穴對(duì)的分離，通過(guò)適當(dāng)比例的摻雜和復(fù)合，降低光生電子‐空穴對(duì)的復(fù)合速率，從而展現(xiàn)出更高催化活性。

5）制備一種乙二胺插層二硫酸化錫化合物。

該方法是將二硫酸化錫、無(wú)水乙醇放置聚四氟乙烯內(nèi)筒中，緩慢加入無(wú)水乙二胺，攪拌均勻；擰緊反應(yīng)釜，把反應(yīng)釜放到馬弗爐中，調(diào)節(jié)溫度為150~180℃，時(shí)間為20~24小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，離心分離得到固體物即乙二胺插層二硫酸化錫化合物。本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，所得產(chǎn)物純度高；乙二胺分子進(jìn)入二硫酸化錫的間隙，擴(kuò)大了層狀材料的層間距，改善了無(wú)機(jī)材料的性質(zhì)，擴(kuò)大了其應(yīng)用范圍。

主要參考資料

[1] 無(wú)機(jī)化合物辭典

[2] CN201810397128.4一種用于制備燃料電池用氫的二硫酸化錫催化劑的制備方法

[3] CN201510228161.0四氧化三鈷-二硫酸化錫納米復(fù)合物的制備方法

[4] CN201510073828.4一種二硫酸化錫納米片復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用

[5] CN201611102093.4一種氮化碳/二硫酸化錫量子點(diǎn)復(fù)合光催化劑的制備方法

[6] CN201010568741.1一種乙二胺插層二硫酸化錫化合物的制備方法