[發(fā)明專利]一種多金屬納米材料的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810071190.4
• 申請(qǐng)日: 2018-01-25
• 公開（公告）號(hào): CN108213453A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉劍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 葉劍
• 主分類號(hào): B22F9/22
• 分類號(hào): B22F9/22;B22F1/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 連圍

本發(fā)明公開了一種多金屬納米材料的制備方法，取硝酸鉍、硝酸錫和硫酸鋇，向其中加入乙二醇單丁醚，在溫度30?50℃攪拌反應(yīng)30?40min，得混合液A；向腐植酸鈉溶液中加入四氯化硅、三氯化銻和無水乙醇，在溫度70?80℃下攪拌反應(yīng)30?50min，經(jīng)過濾、干燥后得到粉體A；將粉體A加入混合液A中，超聲處理10?20min；隨后放入聚四氟乙烯內(nèi)襯的水熱釜中，于80?120℃下，反應(yīng)4?6h，得混合液B；將混合液B置于由15％CO?85％CO 2組成的氣氛中，于750?850℃溫度下焙燒3?6h，即可制得多金屬元素納米材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于納米材料領(lǐng)域，特別涉及一種多金屬納米材料的制備方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代材料科學(xué)技術(shù)的發(fā)展過程中，材料的種類猶如恒河沙數(shù)，而納米材料是其中最閃亮的一顆。金屬納米材料是納米材料的一個(gè)重要分支，是指晶粒尺寸小于100nm的金屬材料，包括納米金屬粉末和納米金屬結(jié)構(gòu)材料。金屬納米粉體屬零維納米材料，其原子和電子結(jié)構(gòu)不同于化學(xué)成分相同的金屬粒子。它具有不同于宏觀物體和單個(gè)原子的磁、光、電、聲、熱、力及化學(xué)等方面奇異特性。納米金屬材料是當(dāng)今新材料研究領(lǐng)域中最具活力、對(duì)未來經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展有著十分重要影響的研究對(duì)象。

現(xiàn)如今，納米金屬材料的應(yīng)用主要集中于以下幾個(gè)方面：一是催化性能；納米金屬顆粒具有比表面積大、表面反應(yīng)活性高、表面活性中心多、催化效率高和吸附能力強(qiáng)的優(yōu)異特質(zhì)，在化工催化方面有著非常重要的應(yīng)用；二是光學(xué)性能；基于表面等離子體共振的光學(xué)性能，納米金屬離子廣泛應(yīng)用于光學(xué)成像、傳輸、檢測(cè)等方面；三是電學(xué)性能；利用納米金屬材料可以在電子傳輸過程中跨越缺陷的距離，具備導(dǎo)電性，應(yīng)用于量子導(dǎo)電的原子開關(guān)；四是熱學(xué)性能等。然而，由于金屬材料種類將多，且各種金屬之間特性存在差異，現(xiàn)有產(chǎn)品中在多金屬納米材料利用上并未有有效突破，如何刪選并結(jié)合多種金屬特性，成為今后發(fā)展的一個(gè)方向。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中金屬納米材料存在的上述不足，本發(fā)明的目的是提供一種多金屬納米材料的制備方法，融合多種金屬特性，進(jìn)一步提高納米材料的催化性能和延展性等。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)方案如下：

一種多金屬納米材料的制備方法，包括如下步驟：

S1：取3-6份硝酸鉍、4-9份硝酸錫和2-6份硫酸鋇，向其中加入20-30份乙二醇單丁醚，在溫度30-50℃攪拌反應(yīng)30-40min，得混合液A；

S2：向10-20份腐植酸鈉溶液中加入4-8份四氯化硅、3-7份三氯化銻和10-20份無水乙醇，在溫度70-80℃下攪拌反應(yīng)30-50min，經(jīng)過濾、干燥后得到粉體A；

S3：將步驟S2中粉體A加入步驟S1中混合液A中，超聲處理10-20min；隨后放入聚四氟乙烯內(nèi)襯的水熱釜中，于80-120℃下，反應(yīng)4-6h，得混合液B；控制水熱釜的填充比為25-40％；

S4：將混合液B置于由15％CO-85％CO₂組成的氣氛中，于750-850℃溫度下焙燒3-6h，即可制得多金屬元素納米材料。

優(yōu)選的，步驟S1中所述硝酸鉍5份、硝酸錫7份、硫酸鋇5份、乙二醇單丁醚25份。

優(yōu)選的，步驟S1中所述溫度40℃攪拌反應(yīng)35min。

優(yōu)選的，步驟S2中所述腐植酸鈉溶液為15份、四氯化硅6份、三氯化銻5份和無水乙醇15份。

優(yōu)選的，步驟S2中所述溫度75℃下攪拌反應(yīng)40min。

優(yōu)選的，步驟S3中所述超聲處理的時(shí)間為15min；隨后于100℃下，反應(yīng)5h；水熱釜的填充比為30％。

優(yōu)選的，步驟S4中所述于800℃溫度下焙燒5h。

上述任意一條所述方法制備得到的多金屬納米材料。