[發明專利]一種鈣鈦礦結構AgNbO3纖維及其制備方法

有效

• 申請號: 201410085582.8
• 申請日: 2014-03-10
• 公開（公告）號: CN103882558A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 孔新剛;郭章林;黃劍鋒;溫普紅;歐陽海波;李翠艷;費杰;盧靖;曹麗云
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: D01F9/08
• 分類號: D01F9/08;D01F11/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

技術領域

本發明屬于納米材料制備技術領域，具體涉及一種鈣鈦礦結構AgNbO₃纖維及其制備方法。

背景技術

鈮酸銀（AgNbO₃）具有較高的鐵電極化常數，還是一種非常好的光催化材料，可以在可見光條件下光解水制備氫氣，并且在微波和微電子技術方面的應用有很大的潛力，是近年來功能陶瓷研究最活躍的領域之一。鈮酸銀的性能與其晶體結構和微觀形貌有關，兩者在很大程度上決定了鈮酸銀材料的性能。因此，制備具有特殊形貌如絲狀、片狀等的粒子已經成為鈮酸銀研究的熱點。

目前，國內外提出的鈮酸銀的制備方法包括固相合成法、溶膠－凝膠法、共沉淀法、熔鹽法及溶劑熱合成法等。中國發明公告專利第201110141138.X號公開了一種鈮酸銀基無鉛壓電陶瓷及其制備方法，該方法將化學計量比的Ag₂O、Li₂CO₃和Nb₂O₅在無水乙醇中球磨使其混合均勻，烘干后在900～1000℃煅燒2～4小時，得到(Ag,Li)NbO₃；再稱取化學計量比的Na₂CO₃、K₂CO₃、Nb₂O₅、Ta₂O₅和Sb₂O₃，經上述相同的球磨、烘干，在800～900℃煅燒2～4小時，合成(Na，K)(Nb，Ta，Sb)O₃；稱取化學計量比的(Ag,Li)NbO₃、(Na，K)(Nb，Ta，Sb)O3樣品及適量MαO_β（M為+2～+4價，且能與氧形成固態氧化物的元素，α和β分別表示M和氧的原子數）經上述相同的球磨、烘干工藝，在800～900℃煅燒2～4小時；煅燒后的樣品經球磨，加入10%聚乙烯醇水溶液混合均勻，并經成型、排塑，然后利用坩堝密封，900～1000℃煅燒2～4小時，將燒結后的陶瓷片極化處理。David?Arney等在David?Arney,Christopher?Hardy,et?al.Flux?synthesis?of?AgNbO₃:Effect?of?particle?surfaces?and?sizes?on?photocatalytic?activity[Journal?of?Photochemistry?and?Photobiology?A:Chemistry,2010,214(1):54-60]中采用熔鹽法，獲得了粒子大小在100-5000nm的AgNbO₃。Weiming?Wu等在Weiming?Wu,Shijing?Liang,et?al,Mechanism?and?improvement?of?the?visible?light?photocatalysis?of?organic?pollutants?over?microcrystalline?AgNbO₃prepared?by?a?sol–gel?method[Materials?Research?Bulletin,2013,48(4):1618-1626]中，利用溶膠凝膠法合成出尺寸在100～500nm的AgNbO₃微晶。以上制備鈮酸銀的方法或是需要高溫煅燒，或是需要添加劑，制備條件要求高、步驟繁雜、效率低、不利于工業化生產。發明內容

為了克服上述現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種鈣鈦礦結構AgNbO₃纖維及其制備方法，該方法操作簡單、重復性高，經本方法制得的鈣鈦礦結構AgNbO₃結晶性能好，純度高，形貌和尺寸可控。

本發明的技術方案為：包括以下步驟：

一種鈣鈦礦結構AgNbO₃纖維的制備方法，包括以下步驟：

1）取0.5～1.0g隧道型K₂Nb₂O₆纖維，加入到濃度為0.2～1.0mol/L的AgNO₃溶液中，充分攪拌后過濾，將沉淀經洗滌、干燥處理，得到隧道型結構Ag₂Nb₂O₆纖維；