1.一种洋葱结构的高纯球形纳米二氧化硅的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
(1)将高纯二氧化硅和高纯碳混合均匀置于加热反应器中,在温度为1500~2200℃下进行碳热还原反应得到sio和co的混合气体以及底层硅熔体;
(2)利用气体捕集装置将步骤(1)sio和co混合气体导入冷凝管道中,同时将过量氧气匀速通入冷凝管内与sio和co混合气体反应生成高纯球形纳米sio2核和co2;
(3)控制冷凝管道的温度梯度,调控步骤(2)高纯球形纳米sio2核外层sio2生长的层数和粒度得到洋葱结构的高纯球形纳米sio2;
(4)气固分离洋葱结构的高纯球形纳米sio2和co2气体。
2.根据权利要求1所述洋葱结构的高纯球形纳米二氧化硅的制备方法,其特征在于:步骤(1)高纯二氧化硅和高纯碳的摩尔比为(1~2):1。
3.根据权利要求1所述洋葱结构的高纯球形纳米二氧化硅的制备方法,其特征在于:sio和co混合气体中sio的体积分数为70~95%。
4.根据权利要求1所述洋葱结构的高纯球形纳米二氧化硅的制备方法,其特征在于:氧气的通入摩尔量为氧气与sio、co反应所需摩尔量的1.05~1.15倍。
5.根据权利要求1所述洋葱结构的高纯球形纳米二氧化硅的制备方法,其特征在于:步骤(3)冷凝管道的温度梯度为10~100℃/m。