[發明專利]一種鉍納米片、其制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201810487844.1
• 申請日: 2018-05-21
• 公開（公告）號: CN108480657B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 崔占奎;諶炫安;耿宏起;法文君;葛素香
• 申請（專利權）人: 許昌學院
• 主分類號: B22F9/24
• 分類號: B22F9/24;B22F1/00;C01G29/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

本發明提供了一種鉍納米片、其制備方法及其應用，方法包括以下步驟：將五水硝酸鉍、抗壞血酸和乙二醇混合，得到混合溶液A；將檸檬酸鈉、氯化鉀和水混合，得到混合溶液B；將溶液A和溶液B混合，調節pH值后在超聲條件下反應，得到鉍納米片。該方法能夠獲得鉍納米片，且制備的鉍納米片尺寸分布均勻。該方法簡單，采用的原料成本低，對環境無毒害，易于批量規模生產，且制得的鉍納米片雜質少、純度高。鉍粉為片狀，且尺寸均勻，沒有出現明顯的由團聚而成的大顆粒，鉍納米片的平均寬度0.5～1μm，平均厚度80～100nm；鉍/BiOCl復合催化材料降解甲基橙達到了90％，光催化反應的速率常數為0.0283min^?1。

技術領域

本發明屬于納米材料技術領域，尤其涉及一種鉍納米片、其制備方法及其應用。

背景技術

鉍是一種無毒的、對環境友好的重要半金屬材料，在冶金、化工、電子、航天、醫療等領域有著廣泛的應用，特別的，納米鉍具有獨特的物化性質，在 X光放療增敏材料、催化材料、熱電材料等方面展示出了良好的應用前景。

目前，納米鉍的制備方法主要有熱等離子體法(Surf.Coat.Tech.,2007,201,5330-5332)、氣相沉積法(Electrochem.Commun.,2007,9,2514-2518)、電沉積法(J.Am.Chem.Soc.,2013,135,18520-18527)、液相還原法(CN 201310385811.3)等，然而，這些方法原料配方較為復雜、制備時間較長或依賴于特殊設備，因此，探索一種工藝簡單、成本低、對環境友好的鉍納米粉體制備方法具有重要的意義。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種鉍納米片、其制備方法及其應用，該方法能夠獲得鉍納米片，且制得的鉍納米片尺寸分布均勻。

本發明提供了一種鉍納米片的制備方法，包括以下步驟：

將五水硝酸鉍、抗壞血酸和乙二醇混合，得到混合溶液A；

將絡合劑、氯化鹽和水混合，得到混合溶液B，所述絡合劑選自檸檬酸鈉或酒石酸鈉；

將所述混合溶液A和混合溶液B混合，調節pH值后在超聲條件下反應，得到鉍納米片。

優選地，所述五水硝酸鉍與抗壞血酸的摩爾比為1:6～1:3；

所述五水硝酸鉍與絡合劑的摩爾比為1:1～1:3。

優選地，所述五水硝酸鉍與氯化鹽的摩爾比為1:1～1:3。

優選地，調節pH值至10.5～13.5后反應。

優選地，所述超聲的溫度為40～80℃；所述超聲的功率為100～150W；所述超聲的時間為40～90min。

優選地，在超聲條件下反應后還包括：

將超聲反應得到的沉淀采用去離子水和無水乙醇洗滌，干燥，得到鉍納米片。

優選地，所述干燥的溫度為40～80℃；所述干燥的時間為4～10h。

本發明提供了一種上述技術方案所述制備方法制備的鉍納米片，所述鉍納米片的寬度為0.5～1μm，厚度為80～100nm。

本發明提供了一種催化材料，包括上述技術方案所述制備方法制備或上述技術方案所述的鉍納米片和BiOCl；

所述鉍納米片和BiOCl的物質的量比為1:8～12。

本發明提供了一種上述技術方案所述制備方法或上述技術方案所述鉍納米片在X光放療增敏材料或熱電材料中的應用。