[发明专利]一种片状纳米氧化铈的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种稀土材料的制备方法，特别是通过溶剂热法合成片状纳米氧化铈的方法。

背景技术

氧化铈由于具有灵活的氧化还原对(Ce³⁺/Ce⁴⁺)、储放氧能力以及其对紫外线的强吸收能力，被广泛应用于气体传感器、光学材料、三效催化剂等广泛领域；研究们对氧化铈纳米材料进行了比较深入的研究，制备纳米氧化铈的方法也有很多，如高温煅烧法、水热合成法、溶液沉淀法、溶胶-凝胶法、微乳液法、有机铈盐热分解法等；近年来，研究者们发现不同形貌的氧化铈具有不同的理化性质。

尽管有关制备特定形貌纳米氧化铈的文献报道比较多(J.Am.Chem.Soc.2005，127，12814-12815.Chem.Commun.，2005，3565-3567.Chem.Mater.2007，19，1215-12171215.J.Alloy.Compd.509(2011)67206724.等)，但是制备二维片状纳米氧化铈的报道比较少且其他制备特定形貌纳米氧化铈的产量比较低，因此不便于工业放大生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种溶剂热(甲醇热)制备片状纳米氧化铈的方法，利用该方法不但能得到片状纳米氧化铈，而且产量比较大，容易实现工业化生产。

本发明所述的一种片状纳米氧化铈的制备方法，在于以三价铈的醋酸盐或甲酸盐为原料，分散到甲醇溶液中，并加入与铈相同摩尔量的苯甲醇或苯甲胺晶化后得到片状纳米氧化铈。

本发明的一种对于氧化铈材料制备方法包括如下步骤：

(1)取一定质量的铈盐，均匀分散到无水甲醇；

(2)称取与铈盐等摩尔量的苯甲醇或者苯甲胺加入到上述甲醇溶液中；

(3)将上述溶液转入晶化釜中，放入鼓风干燥箱中，在规定的反应条件下反应后取出；

(4)冷却后，过滤、洗涤、干燥得到氧化铈纳米薄片。

反应温度为180℃，反应时间为24～72小时。

本发明的特点在于：采用一种溶剂热(甲醇热)的方法，不仅能得到片状纳米氧化铈，而且产量高，整个制备过程简单且反应的后处理也简单，容易实现工艺的生产化。

附图说明：

图1：焙烧前中间体的扫描电镜图

图2：焙烧后片状纳米氧化铈的扫描电镜图

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明的保护范围并不限于此。

实施例1

称取0.01mol醋酸铈，加入到100ml的甲醇中，边搅拌边加入0.01mol苯甲醇，待均匀分散后，将上述溶液转入容积为200ml的反应釜，放入鼓风干燥箱中，180℃下反应24小时后取出，待冷却后，过滤，并用无水甲醇洗涤，干燥焙烧后既得片状纳米氧化铈。

实施例2

称取0.01mol醋酸铈，加入到100ml的甲醇中，边搅拌边加入0.01mol苯甲胺，待均匀分散后，将上述溶液转入容积为200ml的反应釜，放入鼓风干燥箱中，180℃下反应24小时后取出，待冷却后，过滤，并用无水甲醇洗涤，干燥焙烧后既得片状纳米氧化铈。

实施例3

称取0.01mol甲酸铈，加入到100ml的甲醇中，边搅拌边加入0.01mol苯甲醇，待均匀分散后，将上述溶液转入容积为200ml的反应釜，放入鼓风干燥箱中，180℃下反应24小时后取出，待冷却后，过滤，并用无水甲醇洗涤，干燥焙烧后既得片状纳米氧化铈。