[發(fā)明專利]一種具有光磁效應(yīng)的錳摻雜氧化鉬納米材料的制備方法

有效

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• 申請日: 2019-01-23
• 公開（公告）號: CN109879319B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊森;張垠;李佳寧;姚康康;田方華;周超
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: C01G39/02
• 分類號: C01G39/02;B82Y40/00
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 覃婧嬋

本發(fā)明公開了具有光磁效應(yīng)的錳摻雜氧化鉬納米材料的制備方法，涉及納米材料制備領(lǐng)域，包括稱取(NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O倒入血清瓶，向其中加入去離子水充分?jǐn)嚢杈鶆颍傧蛉芤褐屑尤隒₆H₈O₇·H₂O并攪拌均勻得到溶液A；向溶液A中加入Mn(CH₃COO)₂并充分?jǐn)嚢璧玫饺芤築；轉(zhuǎn)移溶液B至水熱反應(yīng)釜中加熱一定時間后反應(yīng)得到物質(zhì)C；清洗物質(zhì)C并進(jìn)行熱處理得到最終產(chǎn)物。本發(fā)明實(shí)施例制備的錳摻雜氧化鉬復(fù)合材料的磁化強(qiáng)度較純氧化鉬顆粒顯著提高，且在光輻射下該物質(zhì)的磁化強(qiáng)度具有顯著響應(yīng)作用。在較低溫下，光照作用會使納米復(fù)合材料的磁化強(qiáng)度迅速降落并維持在特定大小，撤去光源后磁化強(qiáng)度又可立刻恢復(fù)至初始值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及納米復(fù)合材料制備領(lǐng)域，尤其涉及一種具有光磁效應(yīng)的錳摻雜氧化鉬納米材料的制備方法

背景技術(shù)

電子躍遷產(chǎn)生光子，物質(zhì)的磁性來源于電子自旋。以電子為橋梁，光與磁這兩種基本物理量有著緊密的聯(lián)系，兩種物理量的耦合產(chǎn)生了一系列廣泛的應(yīng)用。法拉第效應(yīng)、克爾效應(yīng)等以磁為激勵量、光作為響應(yīng)量的磁光效應(yīng)作為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)，已有相對豐富的研究體系和成熟的應(yīng)用器件。如以克爾效應(yīng)為基礎(chǔ)的克爾顯微鏡為直接觀測鐵磁體磁疇提供一種方法。而光作為激勵量、磁為響應(yīng)量的光磁效應(yīng)日前研究相對薄弱。光磁效應(yīng)主要存在于普魯士藍(lán)、尖晶石鐵氧體、鐵磁/半導(dǎo)體等分子化合物中，光磁現(xiàn)象的不同氧化態(tài)金屬位置間的電子轉(zhuǎn)移(英文名稱為Intervalence Charge Transfer，簡稱IVCT)理論尚不夠完善。對光磁效應(yīng)機(jī)理的深入研究、新體系的發(fā)現(xiàn)對于光磁效應(yīng)的廣泛應(yīng)用有著重要意義，同時為進(jìn)一步探究物質(zhì)本征磁性來源提供一種途徑。

氧化鉬(MoO₂)具有良好的電、光學(xué)性能，在固體燃料電池、光化學(xué)分解等方面具有潛在應(yīng)用價值。研究表明，錳元素?fù)诫s可顯著提高氧化物半導(dǎo)體材料的磁性。而磁性與光、電、熱等性能的耦合在半導(dǎo)體、傳感器等功能器件有著潛在的應(yīng)用價值。

因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于通過元素?fù)诫s開發(fā)一種錳摻雜氧化鉬納米材料的制備方法，使其制備的氧化鉬材料的磁化強(qiáng)度對光輻射具有顯著的響應(yīng)，為新一代磁性存儲、光磁傳感器等，為光調(diào)控磁性能的廣泛應(yīng)用提供一種可能。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種錳摻雜氧化鉬納米材料的制備方法，使其制備的氧化鉬材料的磁化強(qiáng)度對光輻射具有顯著的響應(yīng)，為新一代磁性存儲、光磁傳感器等，為光調(diào)控磁性能的廣泛應(yīng)用提供一種可能。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種錳摻雜氧化鉬納米材料的制備方法，包括：

S100、稱取(NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O倒入第一容器，向其中加入去離子水充分?jǐn)嚢杈鶆颍傧蛉芤褐屑尤隒₆H₈O7·H₂O并攪拌均勻得到溶液A；

S200、向溶液A中加入Mn(CH₃COO)₂并充分?jǐn)嚢璧玫饺芤築；

S300、轉(zhuǎn)移溶液B至第二容器中加熱一定時間后反應(yīng)得到物質(zhì)C；

S400、清洗物質(zhì)C并進(jìn)行熱處理得到最終產(chǎn)物。

本發(fā)明的實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)相比，優(yōu)勢在于：

(1)本發(fā)明實(shí)施例制備的錳摻雜氧化鉬復(fù)合材料的磁化強(qiáng)度較純氧化鉬顆粒顯著提高，其磁性對輻射光照具有顯著響應(yīng)作用。光照作用會使納米復(fù)合材料的磁化強(qiáng)度迅速降落并維持在特定大小，撤去光源后磁化強(qiáng)度又可立刻恢復(fù)至初始值；