一种银纳米带的制备方法

文档序号:8144323阅读:186来源:国知局
专利名称:一种银纳米带的制备方法
技术领域
本发明属于新材料技术领域,具体涉及一种银纳米带的制备方法。
背景技术
纳米材料是本世纪新材料技术研究的热点领域之一。由于银纳米带具有进行高 效的电子传输和光子激发所需的最小尺度特性,因此对于它们的研究逐渐成为热点。除 此之外,由于其独特的电子、光学、热力学和力学性质及其在电子学、光子学、生物化 学传感、成像和催化方面等潜在应用而吸引了大量研究者的关注。近年来,湿化学还原法以其简单温和、便于调控、产物均勻以及有利于大规模 制备等优点而被广泛采用于银纳米结构材料的制备(M.Rycenga等Adv.Mater.2008,20, 2416-2420 ; L.J.Sherry 等,Nano Lett.2005, 5,2034-2038 ; M.Tsuji 等,Cryst.Growth Des.2007, 7,311-320)。但是湿化学方法合成的一维银纳米结构仅限于银纳米线, 对银纳米带的制备研究相对来说还较为少见(B.Q丄iu,W.Luo, X.RZhao.,Mater.Res. Bull.2009, 44,682_687.Yugang Sun,Brian Mayers, Younan Xia..Nano letters, 2003,3, 675-679),且溶液方法或者需要使用氧化铝等硬模板,或者需要借助表面活性剂(如聚 乙烯吡咯烷酮)作为结构导向剂,制备过程极为繁琐,一般需要复杂的后续模板移除工 序,产率较低。这种实验室的制备方法不利于银纳米带的大规模工业化应用。

发明内容
本发明的目的是提供一种经济合理的银纳米带制备方法,这种方法不使用各种 硬模板或者表面活性剂作为结构导向剂,并且简单便捷,绿色环保,适合大规模工业化 应用。本发明的目的是通过以下技术方案实现的一种银纳米带的制备方法,其特征在于包括如下步骤(1)将硝酸银、氨基苯甲醚在水溶液中混合,经搅拌或超声波溶解,得到均勻的 混合溶液;(2)将步骤(1)中的混合溶液置入高压反应釜中并密封,于100 240°C反应1 48小时;(3)冷却后经过滤或离心分离,得到目标固体产物,所得固体产物为厚度20 100纳米,宽度100 1000纳米,长度为1 100微米的表面均勻覆盖一层聚氨基苯甲醚 保护的银纳米带。本发明与现有技术相比,具有以下优点和积极效果1、不使用各种硬模板或者 表面活性剂作为结构导向剂,以硝酸银为金属盐前驱体,以氨基苯甲醚为还原剂,以水 溶液作为反应载体,简单便捷,绿色环保,因而具备光明的工业化应用前景。2、本方法 制备的银纳米带厚度20 100纳米,宽度100 1000纳米,长度为1 100微米,表面 有一层聚氨基苯甲醚保护膜。本方法制备的银纳米带尺寸均勻,形貌可控,在复合功能材料领域有着很大的应用优势和产业化前景。作为本发明改进的技术方案,上述所述步骤(1)中硝酸银和氨基苯甲醚的摩尔 比为 1 0.08 16.50。作为本发明改进的技术方案,所述硝酸银的浓度为0.2 42.5g/L。作为本发明进一步改进的技术方案上述所述硝酸银的质量浓度为3%,氨基 苯甲醚的体积浓度为0.25%,步骤(2)的反应温度为180°C,反应时间为10小时。通过 该优化技术方案所制备的银纳米带厚度约为30纳米,宽度约为1微米,长度约为50微 米,有望在导电导热、电磁屏蔽、表面增强拉曼、微型电缆等领域获得广泛应用。作为上述方案的进一步改进,上述步骤(3)的反应产物可经无水乙醇和纯水清 洗以除去可能的杂质。


图1是产品的X射线粉末衍射(XRD)图;图2A是产品A的扫描电镜图;图2B是产品B的扫描电镜图;图2C是产品C的扫描电镜图;图2D是产品D的扫描电镜具体实施例方式实施例1(1)将硝酸银、氨基苯甲醚在水溶液中混合,经搅拌或超声波溶解,得到均勻的 混合溶液,其中,硝酸银溶液的质量浓度为3%,氨基苯甲醚的体积浓度为0.25% ;(2)将步骤(1)中的混合溶液置入高压反应釜中并密封,反应温度为180°C,反 应时间为10小时;(3)冷却后经过滤或离心分离,得到目标固体产物。(4)反应产物经无水乙醇和纯水清洗以除去可能的杂质,获得产物A。实施例2硝酸银溶液的质量浓度为3%,氨基苯甲醚的体积浓度为0.5%,反应温度为 180反应时间为10小时。反应产物可经无水乙醇和纯水清洗以除去可能的杂质,获 得产物B。(其他同实施例1)实施例3硝酸银溶液的质量浓度为3%,氨基苯甲醚的体积浓度为0.75%,反应温度为 180反应时间为10小时。反应产物可经无水乙醇和纯水清洗以除去可能的杂质,获 得产物C。(其他同实施例1)实施例4硝酸银溶液的质量浓度为3%,氨基苯甲醚的体积浓度为1%,反应温度为 180反应时间为10小时。反应产物可经无水乙醇和纯水清洗以除去可能的杂质,获 得产物D。(其他同实施例1)
权利要求
1.一种银纳米带的制备方法,其特征在于包括如下步骤(1)将硝酸银、氨基苯甲醚在水溶液中混合,经搅拌或超声波溶解,得到均勻的混合 溶液;(2)将步骤(1)的混合溶液置入高压反应釜中并密封,于100 240°C反应1 48小时;(3)冷却后经过滤或离心分离,得到目标固体产物,所得固体产物为厚度20 100纳 米,宽度100 1000纳米,长度为1 100微米的表面均勻覆盖一层聚氨基苯甲醚保护 的银纳米带。
2.根据权利要求1所述的一种银纳米带的制备方法,其特征在于所述硝酸银和氨 基苯甲醚的摩尔比为1 0.08 16.50。
3.根据权利要求2所述的一种银纳米带的制备方法,其特征在于所述硝酸银的浓 度为 0.2 42.5g/L。
4.根据权利要求1所述的一种银纳米带的制备方法,其特征在于所述硝酸银的质 量浓度为3%,氨基苯甲醚的体积浓度为0.25%,步骤(2)的反应温度为180°C,反应时 间为10小时。
全文摘要
本发明属于新材料技术领域,具体为一种银纳米带的制备方法。该方法以硝酸银为金属盐前驱体,以水为溶剂,以氨基苯甲醚为还原剂,在水热反应釜中于100~240℃反应1~24小时,得到厚度20~100纳米,宽度100~1000纳米,长度为1~100微米的聚氨基苯甲醚保护的银纳米带。该方法制备的银纳米带除具备一般纳米材料高比表面的特征外,还具备形貌可控,尺寸可调的特点,这种银纳米带有望在导电材料、电磁屏蔽、防静电、灭菌消毒、表面增强拉曼等光、电及新型复合材料领域获得广发的应用。
文档编号C30B29/60GK102009185SQ201010593090
公开日2011年4月13日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者王龙 申请人:中山火炬职业技术学院
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1