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专利号: 2017101095568
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种三维花状的铁酸铋粉体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:将厚片状的铁酸铋粉体和腐蚀溶剂按(2.5~3)mg:1mL混合,进行超声分散,得到混合液A;

步骤2:在保护气氛下,将混合液A进行水浴加热并搅拌,同时向混合液A中滴加体积比为(2~4):1还原剂和络合剂,进行腐蚀反应,其中,腐蚀溶剂和还原剂的体积比为(80~

100):4;反应40~50min后迅速冷却,终止反应;

步骤3:将步骤2反应后得到的沉淀物进行洗涤和干燥,得到三维花状的铁酸铋粉体。

2.根据权利要求1所述的一种三维花状的铁酸铋粉体的制备方法,其特征在于,步骤1中厚片状的铁酸铋粉体的制备步骤包括:(a)分别取Bi(NO3)3·5H2O、Fe(NO3)3·9H2O、水和硝酸,混合后磁力搅拌,使其充分溶解得到混合液B;其中,Bi(NO3)3·5H2O、Fe(NO3)3·9H2O、水和硝酸的比为1mmol:2mmol:(10~

15)mL:(1~2)mL;

(b)向混合液B中缓慢滴加NaOH溶液,得到红褐色的悬浮液C后,继续搅拌;

(c)将悬浮液C倒入反应釜中并密封,进行均相水热反应,生成沉淀物;

(d)待反应釜冷却至室温后,将均相水热反应得到的沉淀物洗涤干燥后得到厚片状的铁酸铋粉体。

3.根据权利要求2所述的一种三维花状的铁酸铋粉体的制备方法,其特征在于,步骤(a)中硝酸的质量分数为65%;步骤(b)中NaOH溶液的浓度为10~12mol/L,滴加速率为每秒两滴。

4.根据权利要求2所述的一种三维花状的铁酸铋粉体的制备方法,其特征在于,步骤(c)中均相水热反应的条件为:反应温度在180~200℃,反应时间在6~12h。

5.根据权利要求2所述的一种三维花状的铁酸铋粉体的制备方法,其特征在于,步骤(d)中,均相水热反应得到的沉淀物通过去离子水和无水乙醇洗涤,然后在60~80℃下干燥

8~12h。

6.根据权利要求1所述的一种三维花状的铁酸铋粉体的制备方法,其特征在于,步骤1中,腐蚀溶剂为N,N二甲基甲酰胺;步骤2中还原剂为水合肼,络合剂为巯基乙酸甲酯。

7.根据权利要求1所述的一种三维花状的铁酸铋粉体的制备方法,其特征在于,步骤1中,超声分散20~30min。

8.根据权利要求1所述的一种三维花状的铁酸铋粉体的制备方法,其特征在于,步骤2中,保护气氛为氮气或惰性气体;水浴加热温度为70~80℃。

9.根据权利要求1所述的一种三维花状的铁酸铋粉体的制备方法,其特征在于,步骤2中采用-2~2℃的过冷无水乙醇进行迅速冷却终止;腐蚀反应得到的沉淀物用无水乙醇和去离子水分别洗涤直至pH呈中性,然后在60~80℃下干燥6~12h。

10.一种利用权利要求1所述制备方法制得的三维花状的铁酸铋粉体,其特征在于,该铁酸铋粉体是纳米片自组装形成的直径在1~2μm的三维花状Bi2Fe4O9球体结构。