[發(fā)明專利]一種納米帶狀V2O5的制備方法無(wú)效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201010181326.0 | 申請(qǐng)日： | 2010-05-18 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN101880058A | 公開（公告）日： | 2010-11-10 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 袁定勝;夏南南;莫珊珊;劉應(yīng)亮 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 暨南大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | C01G31/02 | 分類號(hào)： | C01G31/02;B82B3/00 |
| 代理公司： | 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245 | 代理人： | 裘暉;陳燕嫻 |
| 地址： | 510632 廣*** | 國(guó)省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 納米 帶狀 sub 制備 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于納米材料制備領(lǐng)域，特別涉及一種簡(jiǎn)單低溫水熱反應(yīng)制備納米帶狀五氧化二釩的方法。
背景技術(shù)
氧化釩是一種重要的功能材料，釩的多價(jià)態(tài)，其氧化物VOx具有多功能氧化還原依賴性，在催化、電致變色及電化學(xué)方面具有廣泛應(yīng)用。五氧化二釩納米帶是由V2O5形成的寬度均勻、較長(zhǎng)的一維結(jié)構(gòu)。五氧化二釩納米材料由于兼具納米材料尺寸上的特征和五氧化二釩的特性，可以用作傳感器、自旋電子器件和納米光刻模板及高容量電極材料等。
釩氧化物納米結(jié)構(gòu)，主要通過溶膠-凝膠、模板法、水熱和溶劑熱四種方法合成。在1885年，Ditte首次報(bào)道：在鉑坩鍋中加熱NH4VO3，隨后與熱的HNO3溶液反應(yīng)，之后與H2O混合，制成紅色V2O5溶膠。接著，又發(fā)現(xiàn)VOCl3水溶液在加熱條件下產(chǎn)生V2O5溶膠。另外，800℃加熱釩氧化物獲得熔融物高溫下直接傾入水中產(chǎn)生V2O5凝膠。模板法比較復(fù)雜，主要以含孔膜為模版，合成具有特定結(jié)構(gòu)的納米材料。水熱及溶劑熱合成是另一種有效的合成方法，反應(yīng)溫度和體系pH值的變化，溶劑濃度，模板和添加劑的引入和移除，反應(yīng)釜系數(shù)的選擇等等，形成具有納米尺寸的形貌。
本發(fā)明使用偏釩酸銨作為釩源，實(shí)現(xiàn)了較低溫度水熱條件下生長(zhǎng)納米帶狀五氧化二釩。
發(fā)明內(nèi)容
為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，本發(fā)明的首要目的在于提供一種納米帶狀V2O5的制備方法；該方法成本低，制備工藝簡(jiǎn)單。
本發(fā)明的另一目的在于提供上述方法制備的納米帶狀V2O5。
本發(fā)明的又一目的在于提供上述納米帶狀V2O5的應(yīng)用。
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種納米帶狀V2O5的制備方法，包括以下各步驟：
(1)將表面活性劑溶于二次去離子水中，得到濃度為0.001～0.01M的溶液1；
(2)將NH4VO3粉末加入到步驟(1)所得溶液1中，攪拌至溶解，得到濃度為14.2mM～428mM的溶液2；
(3)將還原劑按體積比1∶5～1∶10加入步驟(2)所得溶液2中，攪拌，轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中，在160℃～180℃條件下進(jìn)行水熱反應(yīng)12～24h，干燥，得到NH4V4O10沉淀；
(4)將干燥后的沉淀于空氣氛圍中以溫度300℃～500℃加熱1～3h，得納米帶狀V2O5。
步驟(1)所述表面活性劑為Pluronic?P123、Pluronic?F127或十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)。
步驟(3)所述還原劑為異丙醇。
步驟(3)所述反應(yīng)釜為聚四氟乙烯內(nèi)襯反應(yīng)釜。
步驟(3)所述攪拌的時(shí)間為2～10min。
步驟(3)所述干燥的溫度為50～100℃。
一種根據(jù)上述方法制備的納米帶狀V2O5。
上述納米帶狀V2O5應(yīng)用于制備傳感器、自旋電子器件、納米光刻模板或高容量電極材料。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下的優(yōu)勢(shì)：使用本發(fā)明制備納米帶狀五氧化二釩，低溫下進(jìn)行，成本低，制備工藝簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)周期短，重復(fù)性好，產(chǎn)物耐高溫；由于釩具有多價(jià)態(tài)，其氧化物VOx具有多功能氧化還原依賴性，在催化、電致變色及電化學(xué)方面具有廣泛應(yīng)用本發(fā)明所制納米帶狀V2O5可應(yīng)用于傳感器、自旋電子器件和納米光刻模板及高容量電極材料等領(lǐng)域，并在制備電學(xué)與光學(xué)開關(guān)方面有著巨大的應(yīng)用潛力。
附圖說(shuō)明
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