[發明專利]一種解決納米材料高溫煅燒團聚的方法

無效

• 申請號: 200910066739.1
• 申請日: 2009-04-02
• 公開（公告）號: CN101544499A
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發明（設計）人: 楊小牛;盧智慧
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所
• 主分類號: C04B35/626
• 分類號: C04B35/626;C04B35/628;C04B35/634;C04B35/638;B01J2/30
• 代理公司: 長春科宇專利代理有限責任公司
• 代理人: 馬守忠

1、一種解決納米材料高溫煅燒團聚的方法的步驟和條件如下：

1)將納米材料超聲分散于水中，得到濃度為2-200mg/mL的懸濁液；所述的納米材料為氧化鋅納米粒子、鋁摻雜氧化鋅納米粒子、鎵摻雜氧化鋅納米粒子、銦摻雜氧化鋅納米粒子、氧化銦納米粒子、二氧化鈦納米粒子、氮化鈦納米粒子或碳化鈦納米粒子，納米材料的形貌為直徑是5-100nm的零維納米晶體或直徑為5-100nm、長徑比為1：3—1：30的一維納米晶體；

2)將高聚物分散劑溶解于水中，配制成濃度為30—2000mg/mL的溶液，所述的高聚物分散劑為固態聚乙二醇、聚乙烯醇、聚環氧乙烷、聚丙烯酸羧甲基纖維素、羥乙基纖維素和聚乙烯吡咯烷酮中的一種；溶解聚乙烯醇的溫度為80-100℃，在室溫下溶解其他的高聚物分散劑；

3)將步驟1)所述的納米材料的懸濁液和步驟2)所述的高聚物分散劑的溶液混合并在室溫下攪拌1-24h，然后將其放入干燥箱中于60-200℃烘干，時間為10h-72h，得到納米材料和高聚物分散劑的干燥共混物；所述的納米材料和高聚物分散劑在該混合體系中的質量配比為1：9-9：1；

4)將步驟3)得到的干燥共混物，在特定氣氛下的管式電阻爐中于200-1300℃煅燒0.5-12h，煅燒后的產物自然冷卻至室溫，然后將其置入馬弗爐內于300-500℃在空氣中煅燒0.5-3h，除掉高聚物分散劑經無氧氣氛煅燒后在納米材料表面生成的包覆物，得到無團聚的納米材料；所述的特定氣氛為氫氣、氬氣、氮氣和氨氣中的一種或兩種；

或者將步驟3)得到的干燥共混物在200-1300℃的空氣或氧氣中煅燒0.5-12h，便可使高聚物分散劑變成氣體將其直接除掉，得到無團聚的納米材料。

2、如權利要求1所述的解決納米材料高溫煅燒團聚的方法，其特征在于所述的固態聚乙二醇為聚乙二醇-1000、聚乙二醇—2000、聚乙二醇-3000、聚乙二醇-4000、聚乙二醇-6000、聚乙二醇-8000、聚乙二醇10000和聚乙二醇20000中的一種。