一种银二氧化锡中间体复合粉体的制备方法_2

文档序号:8913274阅读:来源:国知局
间体复合粉体的制备方法,包括以下步骤:
[0026] (1)在持续搅拌条件下,将现场配制的浓度为1~2. 5mol/L的碱源溶液缓慢滴加 至已配置好的浓度为0. 1~1.0 mol/L的SnCl4 · 5H20溶液中,直至反应体系中的PH值为 7~13,随后搅拌0. 5h ;再向上述溶液中加入占 SnCl4 ·5Η20摩尔质量分数0. 5%~10%的 添加剂,充分搅拌后超声处理30min ;将溶液在150~200°C保温10~30h后,经离心或过 滤后洗涤、烘干,即获得具有实心球状结构的SnO2颗粒;
[0027] 所述添加剂为十六烷基三甲基溴化铵、聚乙二醇2000或十二烷基苯磺酸钠中的 任意一种或其组合;
[0028] (2)将步骤⑴所得511〇2颗粒溶解于体积浓度为37. 5~90%的无水乙醇和去离 子水的混合溶液中,并向混合溶液中加入与SnO2相同质量的3-脲丙基三甲氧基硅烷溶剂, 在20~80°C的水浴中搅拌2~6h,经离心或过滤后洗涤、烘干,得到粉体;
[0029] (3)在充分搅拌条件下,将步骤(2)中的粉体再次溶解于体积浓度为37. 5~90% 无水乙醇和去离子水的混合溶液中,加入聚乙烯吡咯烷酮后再以70~120滴/分钟速度滴 入银氨溶液;其中,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的质量为二氧化锡粉体质量的1 : 5~1 : 2; 银氨溶液的加入量与311〇2粉体质量之比为30~600 ;
[0030] (4)室温下,向步骤⑶的最终溶液中以40~60滴/分钟速度滴加还原剂溶液, 经2~6h搅拌后静置,去上清液后洗涤、烘干,置于升温炉中150~350°C煅烧1~6h,随 炉冷却后获得银二氧化锡中间体复合粉体。
[0031] 其中:
[0032] 步骤(1)中的碱源为氢氧化钠、尿素或氢氧化钾中的一种或几种组合;
[0033] 步骤(2)中的3-脲丙基三甲氧基硅烷溶剂中,3-脲丙基三甲氧基硅烷与无水乙醇 的质量比为1 : 10。
[0034] 步骤(3)中的银氨溶液中硝酸银的浓度为0· 0125~0· 4mol/L,氨水的质量分数 为5%~25%,其配制方法为:在缓慢搅拌的条件下,将氨水滴加至硝酸银溶液中直至棕褐 色絮状物完全消失为止;
[0035] 步骤(4)中还原剂为葡萄糖、甲醛中的任意一种,加入量与溶液中银离子摩尔比 为5:1~1:2 ;其中,葡萄糖的浓度为0. 05~0. 45mol/L,甲醛浓度为0. 05~2. 7mol/L。
[0036] 各实施例中的试验数据见下表:
[0037]
[0038]
【主权项】
1. 一种银二氧化锡中间体复合粉体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: (1) 在持续搅拌条件下,将现场配制的浓度为1~2. 5mol/L的碱源溶液缓慢滴加至已 配置好的浓度为0. 1~I.Omol/L的SnCl4 ? 5H20溶液中,直至反应体系中的PH值为7~ 13,随后搅拌0. 5h;再向上述溶液中加入占SnCl4 *5H20摩尔质量分数0. 5%~10%的添加 剂,充分搅拌后超声处理30min;将溶液在150~200°C保温10~30h后,经离心或过滤后 洗涤、烘干,即获得具有实心球状结构的SnO2颗粒; 所述添加剂为十六烷基三甲基溴化铵、聚乙二醇2000或十二烷基苯磺酸钠中的任意 一种或其组合; (2) 将步骤(1)所得SnO2颗粒溶解于体积比为37. 5~90%的无水乙醇的去离子水溶 液中,并向混合溶液中加入与SnO2相同质量的3-脲丙基三甲氧基硅烷溶剂,在20~80°C 的水浴中搅拌2~6h,经离心或过滤后洗涤、烘干,得到粉体; (3) 在充分搅拌条件下,将步骤(2)中的粉体再次溶解于体积比为37. 5~90%无水乙 醇的去离子水溶液中,加入聚乙烯吡咯烷酮后,再以70~120滴/分钟速度滴入银氨溶液; 其中,聚乙烯吡咯烷酮的质量为二氧化锡粉体质量的1 : 5~1 : 2,银氨溶液的加入量与 511〇2粉体质量之比为30~600 ; (4) 室温下,向步骤(3)的最终溶液中以40~60滴/分钟速度滴加还原剂溶液,经2~ 6h搅拌后静置;去上清液后洗涤、烘干,置于升温炉中150~350°C煅烧1~6h,随炉冷却 后获得银二氧化锡中间体复合粉体。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中的碱源为氢氧化钠、尿素或氢 氧化钾中的一种或几种组合。3. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中的3-脲丙基三甲氧基硅烷溶 剂中,3-脲丙基三甲氧基硅烷与无水乙醇的质量比为1 : 10。4. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中的银氨溶液中硝酸银的浓度 为0. 0125~0. 4mol/L,氨水的质量分数为5%~25% ;银氨溶液的配制方法为:在缓慢搅 拌的条件下,将氨水滴加至硝酸银溶液中直至棕褐色絮状物完全消失为止。5. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)中还原剂为葡萄糖、甲醛中的任 意一种或其组合,加入量与溶液中银离子摩尔比为5 : 1~1 : 2;其中,葡萄糖的浓度为 0? 05 ~0? 45mol/L,甲醛浓度为 0? 05 ~2. 7mol/L。
【专利摘要】本发明涉及微纳米材料制备,旨在提供一种银二氧化锡中间体复合粉体的制备方法。该方法包括:碱源滴加至SnCl4·5H2O溶液中,加入添加剂搅拌后超声处理;保温后洗涤、烘干,获得SnO2颗粒;将SnO2颗粒溶解于乙醇溶液,加入3-脲丙基三甲氧基硅烷溶剂,水浴中搅拌,离心或过滤后洗涤、烘干,得到粉体;将粉体溶解于乙醇溶液中,加入聚乙烯吡咯烷酮,滴入银氨溶液;室温下滴加还原剂溶液,搅拌后静置;去上清液后洗涤、烘干、煅烧,冷却获得复合粉体。本发明的颗粒包覆层均匀、致密,粒度高度分散,流动性好;制备过程中不使用任何模板,工艺简单,反应过程容易控制、反应条件温和、反应中无挥发性有毒气体,对环境无污染,原料简单,成本低,适合大规模工业化生产。
【IPC分类】B22F9/24
【公开号】CN104889416
【申请号】CN201510221326
【发明人】张继, 杨辉, 张玲洁, 陈乐生, 樊先平, 申乾宏, 沈涛
【申请人】浙江大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月4日
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