[发明专利]一种四氧化三铁网状结构纳米带的制备方法

权利要求书

1.一种四氧化三铁网状结构纳米带的制备方法，其特征在于，采用静电纺丝技术与氢气热还原技术相结合的方法，使用聚乙烯吡咯烷酮PVP为高分子模板剂，采用N，N-二甲基甲酰胺DMF为溶剂，制备产物为四氧化三铁网状结构纳米带，其步骤为：

(1)制备PVP/Fe(NO₃)₃复合纳米带

铁源使用的是九水合硝酸铁Fe(NO₃)₃·9H₂O，将1g Fe(NO₃)₃·9H₂O加入到10g DMF中并磁力搅拌混合均匀后，再加入3.6g PVP，继续搅拌12h得到纺丝液，将配制好的纺丝液加入纺丝装置的储液管中，插入碳棒作阳极，用铁丝网做阴极，喷头内径0.5mm，采用竖喷方式，喷头与水平面垂直，施加8kV的直流电压，固化距离14cm，室温18～25℃，相对湿度为40％～70％，进行静电纺丝得到PVP/Fe(NO₃)₃复合纳米带；

(2)制备α-Fe₂O₃纳米带

将所述的PVP/Fe(NO₃)₃复合纳米带放到程序控温炉中进行热处理，以1℃/min的升温速率升至650℃并保温4h，之后随炉体自然冷却至室温，得到α-Fe₂O₃纳米带；

(3)制备Fe₃O₄网状结构纳米带

将所述的α-Fe₂O₃纳米带置于真空管式炉中，先用真空泵抽出炉中空气，然后通入5％氢气+95％氮气的混合气体，再以5℃/min的升温速率升至450℃并保温2h，之后自然冷却至室温，得到Fe₃O₄网状结构纳米带，带宽约为3.5μm，厚度约为50nm，长度大于50μm。

2.根据权利要求1所述的一种四氧化三铁网状结构纳米带的制备方法，其特征在于，高分子模板剂为分子量Mr＝90000的聚乙烯吡咯烷酮。