[发明专利]稀土氟化物/稀土氟氧化物复合纳米纤维制备方法

权利要求书

1.一种稀土氟化物/稀土氟氧化物复合纳米纤维制备方法，首先，配制纺丝液，将金属盐、高分子模板剂、溶剂按照某一重量配比混合；其次，制备前驱体纤维，采用静电纺丝方法通过控制纺丝电压、固化距离实现；第三，制备目标产物纳米纤维，采用热处理方法通过控制升温速率、保温温度、保温时间实现。其特征在于：

一、纺丝液的配制

(一)将稀土盐溶于溶剂中，所述的稀土盐为一种或者一种以上的稀土元素的盐，搅拌得到稀土盐溶液；

(二)向所述稀土盐溶液加入高分子模板剂PVP或者PVA，搅拌得到稀土盐及高分子模板剂溶液；

(三)边搅拌边向所述稀土盐及高分子模板剂溶液中加入氟化铵，之后再搅拌，得到稀土氟化物/高分子模板剂混合纺丝液，其配比(重量百分比)为：

稀土氟化物        2～5％，

高分子模板剂      15～20％，

溶剂              75～83％；

二、稀土氟化物/高分子模板剂前驱体纤维的制备

采用静电纺丝方法，纺丝电压为15～25kV、固化距离为10～25cm，得到稀土氟化物/高分子模板剂前驱体纤维；

三、稀土氟化物/稀土氟氧化物复合纳米纤维的制备

对稀土氟化物/高分子模板剂前驱体纤维进行热处理，升温速率为0.5～1.0℃/min，在600～900℃范围内的某一温度下保温10～48小时，高分子模板剂及溶剂挥发，部分稀土氟化物氧化为稀土氟氧化物，之后自然冷却至室温，得到稀土氟化物/稀土氟氧化物复合纳米纤维。

2.根据权利要求1所述的复合纳米纤维制备方法，其特征在于，所制备的目标产物中稀土氟化物/稀土氟氧化物通式为RF₃/ROF:RE³⁺，其中F为氟元素，O为氧元素，R和RE为不同的稀土元素，R与RE的量的比为R∶RE＝(100～80)∶(0～20)。

3.根据权利要求2所述的复合纳米纤维制备方法，其特征在于，RE的掺入有两种方案，其一被称为单掺，即RE为一种稀土元素，其二被称为多掺，即RE为两种或者两种以上稀土元素。

4.根据权利要求2所述的复合纳米纤维制备方法，其特征在于，当RE的量为零时，R＝La、Y、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu，当RE的量大于等于1时，R＝La、Y，RE的选取范围为Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb。

5.根据权利要求1所述的复合纳米纤维制备方法，其特征在于，当加入的高分子模板剂为PVP时，同时加入无水乙醇。

6.根据权利要求1所述的复合纳米纤维制备方法，其特征在于，稀土盐与氟化铵两者的物质的量之比小于等于1∶6。