一种α相三氧化二铁的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种α相三氧化二铁的制备方法，属于过渡金属氧化物纳米材料制备领域。
【背景技术】
[0002]α相三氧化二铁，俗称赤铁矿，是在室温条件下最稳定的氧化铁。由于其自身具有的无毒、环境友好以及优异的抗腐蚀等性能而备受关注，从而也具有了广阔的应用前景，如涂料、气敏传感器材料、锂离子电池负极材料、催化剂和磁记录材料相关等领域。
[0003]材料的结构在很大程度上决定了其自身性能，包括材料的形貌、结晶性、尺寸等，而这些方面与所采用的合成方法和制备过程又是息息相关的。水热法是一种利用溶解-再结晶的机理制备特定产物的方法，特别是在制备纳米材料方面得到广泛的应用。该方法具有粒子纯度高、分散性好和晶型好等优点。
【发明内容】
[0004]1、本发明的目的旨在提供一种α相三氧化二铁的制备方法，且工艺简单，条件温和易控，成本低廉，没有表面活性剂的参与，减少杂质离子对产物的影响。
[0005]本发明的α相三氧化二铁的制备方法包括如下步骤:
[0006](I)称取适量的硝酸铁和葡萄糖，并分别放置于两个烧杯中，加入一定量的去离子水，配置成具有一定浓度的溶液，常温搅拌至全部溶解，然后将两种溶液混合，并搅拌均匀；
[0007](2)将上述混合溶液移至聚四氟乙烯内衬中，并将其放到反应釜中；
[0008](3)将反应釜置于已升至设定反应温度的烘箱中，并保持一定的反应时间；
[0009](4)当反应结束后，从烘箱中取出反应釜并自然冷却至室温，然后取出内衬中的样品并转移至烧杯中，分别用蒸馏水和无水乙醇将反应产物各洗涤3次；
[0010](5)将反应产物置于100°C的烘箱中烘干，得到了 α相三氧化二铁。
[0011]2、根据权利要求1所述的一种α相三氧化二铁的制备方法，其特征在于步骤一中的硝酸铁的浓度为20mmol/L?100mmol/L。
[0012]3、根据权利要求2所述的一种α相三氧化二铁的制备方法，其特征在于步骤一中的葡萄糖的浓度为35mmol/L?180mmol/L。
[0013]4、根据权利要求1、2或3所述的一种α相三氧化二铁的制备方法，其特征在于步骤一中的去尚子水总量为50ml?80ml。
[0014]5、根据权利要求1、2、3或4所述的一种α相三氧化二铁的制备方法，其特征在于步骤三中烘箱的设定温度为150°C?200°C。
[0015]6、根据权利要求1、2、3、4或5所述的一种α相三氧化二铁的制备方法，其特征在于步骤三中反应时间为6h?15h。
【附图说明】
[0016]图1为α相三氧化二铁的透射电镜照片，从图中可清晰地观察到三氧化二铁为多面体,粒径分布范围为40nm?60nm。
[0017]图2为α相三氧化二铁的XRD谱图，由谱图可以确定制备得到的产物为α相三氧化二铁。
【具体实施方式】
[0018]【具体实施方式】一:
[0019](I)称取硝酸铁(Fe (NO3)2.9Η20) 1.8克和葡萄糖(C6H12O6)0.5克，并分别放置于两个烧杯中，各加入30毫升去离子水，常温搅拌至全部溶解，然后将两种溶液混合，并搅拌均匀；
[0020](2)将上述混合溶液移至聚四氟乙烯内衬中，并将其放到反应釜中；
[0021](3)将反应釜置于已升至190°C的烘箱中，并保持9小时；
[0022](4)当反应结束后，从烘箱中取出反应釜并自然冷却至室温，然后取出内衬中的样品并转移至烧杯中，分别用蒸馏水和无水乙醇将反应产物各洗涤3次；
[0023](5)将反应产物置于100°C的烘箱中烘干，得到了 α相三氧化二铁。
[0024]【具体实施方式】二:
[0025](I)称取硝酸铁(Fe(NO3)2.9Η20)0.6克和葡萄糖(C6H12O6)0.5克，并分别放置于两个烧杯中，各加入30毫升去离子水，常温搅拌至全部溶解，然后将两种溶液混合，并搅拌均匀；
[0026](2)将上述混合溶液移至聚四氟乙烯内衬中，并将其放到反应釜中；
[0027](3)将反应釜置于已升至190°C的烘箱中，并保持11小时；
[0028](4)当反应结束后，从烘箱中取出反应釜并自然冷却至室温，然后取出内衬中的样品并转移至烧杯中，分别用蒸馏水和无水乙醇将反应产物各洗涤3次；
[0029](5)将反应产物置于100°C的烘箱中烘干，得到了 α相三氧化二铁。
[0030]【具体实施方式】三:
[0031](I)称取硝酸铁(Fe (NO3)2.9Η20)0.6克和葡萄糖(C6H12O6)0.5克，并分别放置于两个烧杯中，各加入30毫升去离子水，常温搅拌至全部溶解，然后将两种溶液混合，并搅拌均匀；
[0032](2)将上述混合溶液移至聚四氟乙烯内衬中，并将其放到反应釜中；
[0033](3)将反应釜置于已升至150°C的烘箱中，并保持7小时；
[0034](4)当反应结束后，从烘箱中取出反应釜并自然冷却至室温，然后取出内衬中的样品并转移至烧杯中，分别用蒸馏水和无水乙醇将反应产物各洗涤3次；
[0035](5)将反应产物置于100°C的烘箱中烘干，得到了 α相三氧化二铁。
[0036]【具体实施方式】四:
[0037](I)称取硝酸铁(Fe (NO3)2.9Η20) 1.2克和葡萄糖(C6H12O6) 1.0克，并分别放置于两个烧杯中，各加入30毫升去离子水，常温搅拌至全部溶解，然后将两种溶液混合，并搅拌均匀；
[0038](2)将上述混合溶液移至聚四氟乙烯内衬中，并将其放到反应釜中；
[0039](3)将反应釜置于已升至150°C的烘箱中，并保持11小时；
[0040](4)当反应结束后，从烘箱中取出反应釜并自然冷却至室温，然后取出内衬中的样品并转移至烧杯中，分别用蒸馏水和无水乙醇将反应产物各洗涤3次；
[0041](5)将反应产物置于100°C的烘箱中烘干，得到了 α相三氧化二铁。
[0042]【具体实施方式】五:
[0043](I)称取硝酸铁(Fe (NO3)2.9Η20) 1.2