一種製備氧化物納米六方片的方法

2023-06-06 07:27:16 5

專利名稱：一種製備氧化物納米六方片的方法
技術領域：
本發明涉及一種製備氧化物納米六方片的方法。
背景技術：
氧化物是一類重要的半導體材料，它們被廣泛的應用於傳感器、發光二極體、探測器等光電子領域。近來由於納米技術的發展，發現了許多不同於氧化物塊體的性質，如陣列化氧化鋅的雷射發射等。而這些新物理現象的發現促使人們探索新的、大量、有效、低成本製備納米材料的方法。目前對於氧化物一維納米結構如納米線、納米棒和納米管的製備已經較為成熟，而對於同樣重要的氧化物二維納米結構，特別是規則片狀納米結構的製備和應用，研究較少，更缺乏普遍的製備方法和機理。

發明內容
本發明的目的是提供一種簡單有效製備氧化物納米六方片的方法。
本發明的製備氧化物納米六方片的方法，包括以下步驟1)將金屬氯化鹽溶解在去離子水中，然後在溶液中加入檸檬酸，檸檬酸與金屬氯化鹽的摩爾比為0.1～10∶1；2)在上述溶液中加入鹼源，鹼源與金屬鹽的摩爾比為0.1～10∶1；3)把步驟2)製得的溶液放入高壓釜中，並在100～200℃溫度下處理1～48小時，然後離心、乾燥，獲得氧化物納米六方片。
上述的金屬氯化鹽可以是氯化鐵或氯化鈷；所說的鹼源可以是氫氧化鈉或氫氧化鉀。高壓釜的壓力由溫度決定。
本發明的有益效果在於製備工藝簡單，採用本發明方法可以得到氧化物納米六方片特殊的二維納米結構，為光電子領域的深入研究和應用提供基礎。


圖1三氧化二鐵納米六方片的掃描電鏡照片；圖2三氧化二鐵納米六方片的透射電鏡照片；圖3四氧化三鈷納米六方片的掃描電鏡照片；圖4四氧化三鈷納米六方片的透射電鏡照片。
具體實施例方式
以下結合實施例進一步說明本發明。
實施例1將6毫摩爾氯化鐵溶解到40毫升水中，然後加入0.6毫摩爾檸檬酸，攪拌10分鐘後，再加入30毫升2M氫氧化鈉，把上述配好的溶液放入高壓釜中，在200℃下處理20小時，把處理好的溶液離心，乾燥，獲得三氧化二鐵的納米六方片。圖1和圖2是三氧化二鐵納米六方片的掃描電鏡照片和透射電鏡照片。由圖可見，納米六方片的尺寸為100納米，厚度為20納米。
實施例2將40毫摩爾氯化鐵溶解到40毫升水中，然後加入40毫摩爾檸檬酸，攪拌10分鐘後，再加入2毫升2摩爾/升氫氧化鉀，把上述配好的溶液放入高壓釜中，在100℃下處理48小時，把處理好的溶液離心，乾燥，獲得三氧化二鐵的納米六方片。其結果和例1相似。
實施例3將2毫摩爾醋酸鈷溶解到80毫升水中，然後加入0.2毫摩爾的檸檬酸，攪拌10分鐘後，再加入10毫升2摩爾/升氫氧化鈉，把上述配好的溶液放入高壓釜中，在160℃下處理12小時，把處理好的溶液離心，乾燥，獲得四氧化三鈷的納米六方片。圖3和圖4是四氧化三鈷納米六方片的掃描電鏡照片和透射電鏡照片。
實施例4將20毫摩爾醋酸鈷溶解到80毫升水中，然後加入20毫摩爾的檸檬酸，攪拌10分鐘後，再加入1毫升2摩爾/升氫氧化鉀，把上述配好的溶液放入高壓釜中，在180℃下處理12小時，把處理好的溶液離心，乾燥，獲得四氧化三鈷的納米六方片。其結果和例3相似。
權利要求
1.一種製備氧化物納米六方片的方法，其特徵在於包括以下步驟1)將金屬氯化鹽溶解在去離子水中，然後在溶液中加入檸檬酸，檸檬酸與金屬氯化鹽的摩爾比為0.1～10∶1；2)在上述溶液中加入鹼源，鹼源與金屬鹽的摩爾比為0.1～10∶1；3)把步驟2)製得的溶液放入高壓釜中，並在100～200℃溫度下處理1～48小時，然後離心、乾燥，獲得氧化物納米六方片。
2.根據權利要求1所述的製備氧化物納米六方片的方法，其特徵在於所說的金屬氯化鹽是氯化鐵或氯化鈷。
3.根據權利要求1所述的製備氧化物納米六方片的方法，其特徵在於所說的鹼源是氫氧化鈉或氫氧化鉀。
全文摘要
本發明公開的製備氧化物納米六方片的方法，其步驟為將金屬氯化鹽溶解在去離子水中，然後在溶液中加入檸檬酸，鹼源，把溶液放入高壓釜中，並在100～200℃溫度下處理1～48小時，離心、乾燥，獲得氧化物納米六方片。本發明製備工藝簡單，採用本發明方法可以得到氧化物納米六方片特殊的二維納米結構，為光電子領域的深入研究和應用提供基礎。
文檔編號C01G49/02GK1974413SQ200610154730
公開日2007年6月6日 申請日期2006年11月21日 優先權日2006年11月21日
發明者楊德仁, 張輝, 鄔劍波, 馬向陽 申請人:浙江大學