[發明專利]一種硒酸鉍納米帶的制備方法

有效

• 申請號: 201711070625.5
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN107601437B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 裴立宅;仇方呂
• 申請（專利權）人: 安徽工業大學
• 主分類號: C01B19/00
• 分類號: C01B19/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 杜袁成

本發明公開了一種硒酸鉍納米帶的制備方法，屬于功能材料制備技術領域。該方法具體是：首先將硒酸鈉與硝酸鉍混合均勻，將硒酸鈉與硝酸鉍混合粉末置于剛玉管反應容器的高溫區，氧化鋁片置于剛玉管反應容器的低溫區，并密封反應容器，將高溫區加熱至1000～1200℃、低溫區加熱至100～200℃，保溫1～3h，得到了表面含有白色沉積物的氧化鋁片；隨后將氧化鋁片固定于反應容器中間，將硒酸鈉、硝酸鉍與水混合后置于反應容器內并密封，向反應容器中充入氧氣后，于溫度300～500℃、保溫24～72h。本發明采用兩步反應過程，制備過程簡單、易于控制，所得硒酸鉍納米帶在光學、催化、吸附等領域具有良好的應用前景。

技術領域

本發明屬于功能材料制備技術領域，具體涉及一種硒酸鉍納米帶的制備方法。

背景技術

硒酸鹽材料具有良好的物理及化學特性，在光學、電學及生物學等領域具有良好的應用前景。硒酸鉍作為一種重要的硒酸鹽材料，引起了人們的關注。有文獻(P.S.Berdonosov,S.Yu.Stefanovitch,V.A.Dolgikh.A new bismuth-seleniumoxychloride,BiSeO₃Cl:Crystal structure and dielectric and nonlinear opticalproperties.Journal of Solid State Chemistry 149(2000)236-241.)報道以BiOCl和SeO₂作為原料，通過高溫燒結可以制備出BiSeO₃Cl，此種BiSeO₃Cl具有良好的介電和非線性光學性能。也有文獻(Oleg A.Dityatyev,Peer Smidt,Sergey Yu.Stefanovich,PhilipLightfoot,Valery A.Dolgikh,Heinrich Opperman.Phase equilibria in the Bi₂TeO₅-Bi₂SeO₅system and a high temperature neutron powder diffraction study ofBi₂SeO₅.Solid State Sciences 6(2004)915-922.)報道表明以氧化鉍和氧化硒作為原料，通過高溫燒結可以制備出硒酸鉍塊體材料。不同于傳統的塊體硒酸鉍材料，納米級尺寸的硒酸鉍，例如硒酸鉍納米帶可望具有比塊體硒酸鉍材料更優的性能，可以作為光學材料、催化劑、吸附劑材料，在光學、催化、吸附等領域具有良好的應用前景。然而，目前還未有關于硒酸鉍納米帶的報道。

發明內容

為了克服現有技術不足，本發明的目的在于提供一種硒酸鉍納米帶的制備方法。

該制備方法具體包括以下兩個步驟：

步驟1：以硒酸鈉、硝酸鉍作為原料，氧化鋁片作為沉積襯底，含有氬氣和氧氣的混合氣體作為載氣，首先將硒酸鈉與硝酸鉍混合均勻，然后將硒酸鈉與硝酸鉍的混合粉末置于剛玉管反應容器的高溫區，氧化鋁片置于剛玉管反應容器的低溫區，并密封反應容器，將高溫區加熱至1000～1200℃、低溫區加熱至100～200℃，保溫1～3h，氬氣流速為30～60cm³/min，氧氣流速為的30～60cm³/min，從而得到了表面含有白色沉積物的氧化鋁片。

所述硒酸鈉與硝酸鉍的摩爾比為1:4。

步驟2：將步驟1得到的表面含有白色沉積物的氧化鋁片作為沉積襯底，硒酸鈉、硝酸鉍作為原料，水為溶劑，首先將步驟1得到的表面含有白色沉積物的氧化鋁片固定于反應容器中間，然后將硒酸鈉、硝酸鉍與水混合后置于反應容器內并密封，向反應容器中充入氧氣后，于溫度300～500℃、保溫24～72h，最終在氧化鋁片表面得到了絮狀白色沉積物，即為硒酸鉍納米帶。

所述硒酸鈉與硝酸鉍的摩爾比為1:4。