一种钴酸钕纤维的合成方法与流程

本发明属于材料化学技术领域，涉及一种钴酸钕纤维的合成方法。

背景技术：

钙钛矿结构的钴酸钕材料对co、no、碳氢化合物气体等有良好的催化活性。钴酸钕纳米颗粒可采用固相法、共沉淀法、溶胶凝胶法、微波法等方法合成，其用于气体催化时通常需要负载在一定强度的载体上，将钴酸钕制成一维纤维结构可以直接实现催化装置的孔隙填充，钴酸钕纤维的制备目前鲜有报道。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种钴酸钕纤维的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：配制8～12wt％聚乙烯吡咯烷酮或聚乙烯醇的乙醇溶液，加入等摩尔比的钴盐和钕盐，溶解后制得混合溶液，在静电纺丝设备中进行喷射纺丝，喷射器与收集器之间的距离为10-20cm，电压为10-15kv；收集到的纤维放入马弗炉350～500℃煅烧2-3小时排粘，再升温到900～1000℃煅烧1-2小时，自然冷却得到钴酸钕纤维。

所述钴盐包括硝酸钴、氯化钴、乙酸钴中的一种或其组合，在乙醇溶液的浓度为0.1～0.2mol/l。

所述钕盐包括乙酸钕、硝酸钕中的一种，加入摩尔量与钴盐相同。

本发明原料廉价，通过静电纺丝的方法制备钴酸钕纤维，易于量产，产物可直接用于co、no、碳氢化合物气体催化氧化装置的填充。

本发明的内容和特点已揭示如上，然而前面叙述的本发明仅仅简要地或只涉及本发明的特定部分，本发明的特征可能比在此公开的内容涉及的更多。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应该包括在不同部分中所体现的所有内容的组合，以及各种不背离本发明的替换和修饰，并为本发明的权利要求书所涵盖。

附图说明

图1为采用本发明(实施例1)合成钴酸钕纤维的sem照片。

具体实施方式

实施例1

配制12wt％聚乙烯醇的乙醇溶液，加入0.1mol/l硝酸钴和0.1mol/l硝酸钕，溶解后制得混合溶液，在静电纺丝设备中进行喷射纺丝，喷射器与收集器之间的距离为10cm，电压为10kv；收集到的纤维放入马弗炉350℃煅烧2小时排粘，再升温到1000℃煅烧1小时，自然冷却得到图1所示钴酸钕纤维。

实施例2

配制10wt％聚乙烯醇的乙醇溶液，加入0.2mol/l氯化钴和0.2mol/l硝酸钕，溶解后制得混合溶液，在静电纺丝设备中进行喷射纺丝，喷射器与收集器之间的距离为20cm，电压为15kv；收集到的纤维放入马弗炉500℃煅烧2小时排粘，再升温到900℃煅烧1小时，自然冷却得到钴酸钕纤维。

实施例3

配制12wt％聚乙烯吡咯烷酮的乙醇溶液，加入0.15mol/l硝酸钴和0.15mol/l硝酸钕，溶解后制得混合溶液，在静电纺丝设备中进行喷射纺丝，喷射器与收集器之间的距离为15cm，电压为12kv；收集到的纤维放入马弗炉350℃煅烧3小时排粘，再升温到1000℃煅烧1小时，自然冷却得到钴酸钕纤维。。

实施例4

配制10wt％聚乙烯吡咯烷酮的乙醇溶液，加入0.1～0.2mol/l乙酸钴和0.1～0.2mol/l乙酸钕，溶解后制得混合溶液，在静电纺丝设备中进行喷射纺丝，喷射器与收集器之间的距离为15cm，电压为12kv；收集到的纤维放入马弗炉400℃煅烧2小时排粘，再升温到1000℃煅烧2小时，自然冷却得到钴酸钕纤维。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种钴酸钕纤维的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：配制8～12wt％聚乙烯吡咯烷酮或聚乙烯醇的乙醇溶液，加入等摩尔比的钴盐和钕盐，溶解后制得混合溶液，在静电纺丝设备中进行喷射纺丝，喷射器与收集器之间的距离为10‑20cm，电压为10‑15KV；收集到的纤维放入马弗炉350～500℃煅烧2‑3小时排粘，再升温到900～1000℃煅烧1‑2小时，自然冷却钴酸钕纤维。本发明原料廉价，通过静电纺丝的方法制备钴酸钕纤维，易于量产，产物可直接用于CO、NO、碳氢化合物气体催化氧化装置的填充。

技术研发人员：汪元元
受保护的技术使用者：合肥萃励新材料科技有限公司
技术研发日：2018.07.02
技术公布日：2018.12.21