[發明專利]一種金屬鉬原子摻雜本體氧化鉬制備具有LSPR效應的非晶氧化鉬納米片的方法

有效

• 申請號: 201910324076.2
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN109970103B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 許群;郭倉
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: C01G39/02
• 分類號: C01G39/02;B82Y40/00
• 代理公司: 鄭州豫開專利代理事務所(普通合伙) 41131
• 代理人: 張智偉

本發明屬于非晶氧化鉬納米材料制備技術領域，具體公開一種金屬鉬原子摻雜本體氧化鉬制備具有LSPR效應的非晶氧化鉬納米片的方法。將本體氧化鉬超聲分散在乙醇中，然后離心得到上清液并烘干；將上清液烘干后所得氧化鉬粉末與金屬鉬粉分散在水中，控溫在120~200℃水熱反應12~48 h；將水熱反應后所得溶液進行光照處理，離心得到上清液并烘干，即得具有LSPR效應的非晶氧化鉬納米片。本發明提供了一種基于高溫高壓環境條件，金屬鉬原子插層進入氧化鉬實現相轉變而得到非晶氧化鉬納米片的方法，本發明制備方法所使用的原材料價格更低，流程更簡便。

技術領域

本發明屬于非晶氧化鉬納米材料制備技術領域，具體涉及一種金屬鉬原子摻雜本體氧化鉬制備具有LSPR效應的非晶氧化鉬納米片的方法。

背景技術

存在氧缺陷的氧化鉬納米片（MoO₃；50~200 nm）是一種具有廣泛應用前景的納米材料，能夠應用于光電催化、光熱轉換、生物醫療和器件傳感等多個領域。氧化鉬納米材料因其價格低、活性高、性能穩的特點而得到特別的關注和廣泛的研究。一般制備氧化鉬納米片常使用化學/物理氣相沉積（Madeleine Diskus, Ola Nilsen, et al. J. Vac. Sci.Technol. A, 2012, 30, 01A107-1；Eve D. Hanson, Luc Lajaunie, et al. Adv.Funct. Mater. 2017, 27, 1605380）、溶液超聲剝離法（Manal M. Y. A. Alsaif, KayLatham, et al. Adv. Mater. 2014, 26, 3931-3937）和溶劑熱法（Hefeng Cheng,Takashi Kamegawa, et al. Angew. Chem. 2014. 126. 2954-2958）等制備方法。因此，使用價格更低的原材料，采用更簡便的實驗流程，得到性能優異的氧化鉬納米材料，值得更多的研究與探索。這既是機遇也是挑戰！

發明內容

為克服現有技術中存在的不足之處，本發明的目的旨在提供一種金屬鉬原子摻雜本體氧化鉬制備具有LSPR效應的非晶氧化鉬納米片的方法。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案如下：

一種金屬鉬原子摻雜本體氧化鉬制備具有LSPR效應的非晶氧化鉬納米片的方法，步驟如下：

（1）、將本體氧化鉬超聲分散在乙醇中，然后離心得到上清液并烘干；

（2）、將上清液烘干后所得氧化鉬粉末與金屬鉬粉分散在水中，氧化鉬粉末和金屬鉬粉的質量比為（3~5）∶1，且每80 mg氧化鉬粉末加入20~50 mL的水，控溫在120~200 ℃水熱反應12~48 h；

（3）、將水熱反應后所得溶液進行光照處理，離心得到上清液并烘干，即得具有LSPR效應的非晶、半金屬氧化鉬納米片。

較好地，步驟（1）中，所述乙醇的體積分數為30~50 %，且以質量體積比計，本體氧化鉬：乙醇=300~800 mg∶100 mL。

較好地，步驟（1）中，超聲分散2~24 h。

較好地，步驟（1）中，離心轉速為3000~6000 rpm，時間為30~45 min。

較好地，步驟（3）中，所述光照的光源為氙燈或太陽光，光照時間為3~7 h。

較好地，步驟（3）中，離心轉速為10000~20000 rpm，時間為5~20 min。

較好地，步驟（1）和（3）中，烘干的溫度為40~80℃。