本发明涉及纳米功能材料技术领域,具体涉及一种六角形纳米粒子的制备方法。
背景技术:
最近,由于金属纳米材料在纳米电子学,纳米器件,纳米涂层材料,纳米催化领域等方面具有巨大的应用前景,关于纳米金属材料的制备受到了广泛关注。在各种金属材料中,贵金属如金、银、铂等因为具有特殊的光学、电学和化学性质而受到了广泛研究。尤其是基于银纳米粒子的研究和应用引起了科学工作者的重大兴趣。
到目前为止,已经报道了许多合成方法应用于制备银纳米材料,用这些方法可以得到球形、线性、棒状、六边形、三角形等形状的银纳米粒子。但大多数情况制备的银纳米粒子存在形状控制不均一,粒子尺寸大小不均的现象。且所报道的制备方法存在步骤操作繁琐,原材料昂贵等缺点。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单、成本低廉的六角形纳米粒子的制备方法。
为解决以上技术问题,本发明的技术方案是:一种六角形纳米粒子的制备方法,其特征在于包括以下步骤::
第一步:以pvp和硝酸银为原料,乙醇为溶剂,采用溶剂热反应方法制备边长为40-60nm六边形银纳米种子;
第二步:将一定量的银纳米种子、pvp和硝酸银混合,采用种子生长法制备边长为80-250nm六边形纳米粒子。
根据权利要求1所述的六角形纳米粒子的制备方法,其特征在于:所述pvp的分子量为40000。
根据权利要求1所述的六角形纳米粒子的制备方法,其特征在于:所述第二步中pvp乙醇溶液与硝酸银乙醇溶液的摩尔比为1-10:1。
本发明采用乙醇作为溶剂,pvp作为保护剂和还原剂首先采用溶剂热反应方法制备银纳米种子,然后进一步在乙醇溶液中通过银种子的溶剂热生长得到较大粒径的六边形银纳米粒子。该方法工艺简单,成本低,所制得的溶胶杂质少,稳定性高,具有广阔的市场前景。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1:
将0.3ml10×10-3mol/l的硝酸银乙醇溶液和10ml1×10-3mol/l的pvp乙醇溶液(pvp的分子量为40000)加入到50ml聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中,然后将反应釜放入80℃的干燥烘箱中反应4h后,取出反应釜并用自来水使其快速冷却到室温,使用乙醇和去离子水离心洗涤去除未反应的反应物,最后将产物分散在水溶液中保存,制得平均边长为50nm六边形银纳米种子;
将5ml银纳米种子和0.4ml5×10-3mol/l的硝酸银乙醇溶液和20ml1×10-3mol/l的pvp乙醇溶液(pvp的分子量为40000)加入50ml聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中。然后将反应釜放入110℃的干燥烘箱中反应20h后,取出反应釜并用自来水使其快速冷却到室温。使用去离子水离心洗涤去除未反应的反应物,最后将产物分散在水溶液中保存,制得平均边长为80nm六边形银纳米粒子。
实施例2:
将0.3ml10×10-3mol/l的硝酸银乙醇溶液和10ml1×10-3mol/l的pvp乙醇溶液(pvp的分子量为40000)加入到50ml聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中,然后将反应釜放入80℃的干燥烘箱中反应4h后,取出反应釜并用自来水使其快速冷却到室温,使用乙醇和去离子水离心洗涤去除未反应的反应物,最后将产物分散在水溶液中保存,制得平均边长为50nm六边形银纳米种子;
将2ml银纳米种子和0.3ml10×10-3mol/l的硝酸银乙醇溶液和10ml1×10-3mol/l的pvp乙醇溶液(pvp的分子量为40000)加入50ml聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中。然后将反应釜放入160℃的干燥烘箱中反应2h后,取出反应釜并用自来水使其快速冷却到室温。使用去离子水离心洗涤去除未反应的反应物,最后将产物分散在水溶液中保存,制得平均边长为150nm六边形银纳米粒子。