[發明專利]一種銳鈦礦氧化鈦包覆二氧化釩復合納微粉體及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201610175613.8
• 申請日: 2016-03-26
• 公開（公告）號: CN105712402A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 高彥峰;盧霄瑪;孫怡婷
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: C01G31/02
• 分類號: C01G31/02
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

1.一種氧化鈦包覆氧化釩納微粉體，其特征是，所述氧化鈦包覆氧化釩納微粉體，

其內層為氧化釩，且所述氧化釩為金紅石晶型二氧化釩納微粉體；以及

外層為氧化鈦，且所述氧化鈦為銳鈦礦晶型二氧化鈦。

2.如權利要求1所述的納微粉體，其特征在于，所述氧化釩為長短軸比為3的近似等方

形狀納米結晶，且平均粒徑為100nm；

優選地，所述長短軸比為1~2；所述粒徑為20~60納米。

3.如權利要求1所述的納微粉體，其特征在于，

所述氧化釩為長短軸比≥3的棒狀結晶，短軸最小直徑≤500納米，長軸長度在1微米

以上；

優選地，所述短軸直徑為50~300納米；所述長軸長度為1~15微米。

4.如權利要求1所述的納微粉體，其特征在于，所述氧化鈦的包覆厚度為300nm；

優選地，所述氧化鈦的包覆厚度為5~100nm。

5.如權利要求1所述的納微粉體,其特征在于，所述氧化鈦均勻包覆所述氧化釩，其中

所述包覆厚度的最厚處和最薄處相差不大于3倍。

6.一種氧化鈦包覆氧化釩復合納微粉體的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

采用水熱法制備所述氧化釩納微粉體,所述氧化釩為金紅石晶型二氧化釩納微粉體；

采用化學法將氧化鈦包覆在所述氧化釩納微粉體的表面；得到氧化鈦初步包覆的氧化

釩納微粉體；采用溶劑熱法將氧化鈦包覆層結晶；獲得所述的銳鈦礦型氧化鈦包覆氧化釩納微粉體。

7.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述水熱法制備所述氧化釩納微粉體包括

如下步驟：

(a)配置氧化釩前驅體的釩化合物、雙氧水和還原劑的分散液，根據需要在分散液中加入一定的含摻雜元素的前驅體，并根據需要用酸堿調節；

優選地，所述釩化合物為五氧化二釩(V₂O₅)或偏釩酸按(NH₄VO₃)中的任一種；所述還原劑為肼(N₂H₂)或其水合物，草酸（H₂C₂O₄)或其水合物中的任一種；摻雜元素為鎢，其前驅體為鎢酸(H₂WO₄)；

(b)將所述水分散液與水按所需比例裝入水熱反應裝置中密封，在220—280℃保持24~72小時，得到反應物分散液；

(c)從所述步驟(b)的反應物分散液中分離出所述金紅石晶型二氧化釩納微粉體。

8.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述TiO₂化學法包覆包括如下步驟：

(a)準備好所述金紅石晶型二氧化釩納微粉體的分散液；

(b)在所述分散液中加入鈦化合物前驅體，即通過反應可獲得TiO₂的化學物質；所述的鈦化合物前驅體為鈦酸四丁酯、或鈦酸異丙酯；最終獲得氧化鈦初步包覆的氧化釩納微粉體；

(c)用溶劑熱法將氧化鈦包覆層結晶，獲得銳鈦礦晶型氧化鈦包覆氧化釩納微粉體。

9.氧化鈦包覆氧化釩納微粉體的用途與應用，可制備具有熱致變色功能的制品及智能調控太陽光透過率的產品。