[發(fā)明專利]一種制備可漂浮多孔BaTiO3

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011301373.4
• 申請(qǐng)日: 2020-11-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112439456A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 焦華;靳潔晨;趙康;宋森;張?chǎng)捂?/a>;湯玉斐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J31/06
• 分類號(hào): B01J31/06;B01J23/50;B01J23/02;B01J37/34;C02F1/30;C02F1/36
• 代理公司: 北京國(guó)昊天誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11315
• 代理人: 楊洲

一種制備可漂浮多孔BaTiO₃/Ag/PVDF復(fù)合壓電材料的方法，包括以下步驟：1)將AgNO₃粉末置于燒杯中并加入去離子水，攪拌至完全溶解；再加入BaTiO₃納米粉末，得到混合溶液；2)將步驟1)得到的混合溶液高壓汞燈照射后，離心洗滌，得到BaTiO₃/Ag粉末；3)將聚偏氟乙烯粉末置于燒杯中，再加入二甲基甲酰胺(DMF)溶液，至完全溶解，得到PVDF溶液；4)將步驟2)得到的BaTiO₃/Ag粉末置于燒杯中，加入步驟3)得到的PVDF溶液，攪拌均勻后，加入NaCl顆粒，攪拌至完全溶解，得到均勻混合體系；5)將步驟4)均勻混合體系置入模具中，真空干燥后得到復(fù)合塊體；6)將復(fù)合塊體置于去離子水中，洗出NaCl，得到可漂浮多孔BaTiO₃/Ag/PVDF復(fù)合壓電光催化材料，具有孔隙率高，回收時(shí)間短，整體催化效率高的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于制備壓電光催化材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種制備可漂浮多孔BaTiO₃/Ag/PVDF復(fù)合壓電光催化材料的方法。

背景技術(shù)

鈦酸鋇(BaTiO₃)是一種典型的鈣鈦礦型金屬氧化物,具有高介電常數(shù)和低介電損耗,以及優(yōu)良的鐵電、壓電、熱釋電等性質(zhì)，廣泛應(yīng)用于多層陶瓷電容器和電光器件、熱敏電阻器、壓力傳感器以及非易失性鐵電隨機(jī)存儲(chǔ)器等陶瓷敏感元器件的制造。新型多孔BaTiO₃壓電陶瓷具有高孔隙率,相比于傳統(tǒng)致密BaTiO₃壓電陶瓷具有良好的隔熱性、隔音性以及低的聲阻抗和高的靜水壓優(yōu)值，使得多孔鈦酸鋇壓電陶瓷具有更加廣泛的應(yīng)用前景。

四方相BaTiO₃陶瓷具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)、良好的耐光蝕性，且內(nèi)部自發(fā)極化場(chǎng)能有效促進(jìn)光生電荷的分離從而具有良好的壓電催化和光催化特性，但其性能因自身介電損失、溫度系數(shù)偏大和居里溫度高有所限制，所以考慮對(duì)BaTiO₃改性來(lái)提高性能。相對(duì)于Au、Pt和Pd貴金屬納米粒子，Ag因其價(jià)廉易得而廣泛用于催化材料的改性研究。

BaTiO₃和一些貴金屬納米粒子復(fù)合可以有效提高復(fù)合粒子的催化活性，但在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，其回收效果仍受到粉體的限制。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種制備可漂浮多孔BaTiO₃/Ag/PVDF復(fù)合壓電光催化材料的方法，解決了在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中傳統(tǒng)致密BaTiO₃基壓電陶瓷光催化粉體性能較好但回收利用差的問(wèn)題，具有提高孔隙率，節(jié)省回收時(shí)間，提高整體催化效率的特點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種制備可漂浮多孔BaTiO₃/Ag/PVDF復(fù)合壓電光催化材料的方法，包括以下步驟：

步驟1，稱取0.08-0.24gAgNO₃粉末于燒杯中并加入50-100mL去離子水，攪拌至完全溶解，再稱取1g的BaTiO₃納米粉末加入，攪拌均勻后得到混合溶液；

步驟2，將步驟1得到的混合溶液在300W的高壓汞燈照射后，進(jìn)行離心洗滌，得到BaTiO₃/Ag粉末；

步驟3，稱取1g聚偏氟乙烯(PVDF)粉末于燒杯中，再稱取10-15mL二甲基甲酰胺(DMF)溶液加入，水浴加熱攪拌，直至完全溶解，得到PVDF溶液；

步驟4，稱取2-4g步驟2得到的BaTiO₃/Ag粉末于燒杯中，再稱取10mL步驟3得到的PVDF溶液加入，攪拌均勻后，再稱取1gNaCl顆粒加入，繼續(xù)攪拌至完全溶解，得到均勻混合體系；

步驟5，將步驟4獲得的均勻混合體系置入模具中，真空干燥后得到復(fù)合塊體；