[发明专利]一种GdFeO3纳米晶的制备方法无效
| 申请号： | 201210455203.0 | 申请日： | 2012-11-14 |
| 公开（公告）号： | CN102942225A | 公开（公告）日： | 2013-02-27 |
| 发明（设计）人： | 王雄;李莉;蓝燕 | 申请（专利权）人： | 南京理工大学 |
| 主分类号： | C01G49/00 | 分类号： | C01G49/00;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 南京理工大学专利中心 32203 | 代理人： | 朱显国 |
| 地址： | 210094 *** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 gdfeo sub 纳米 制备 方法 | ||
一、技术领域
本发明涉及纳米材料的制备领域，特别是一种GdFeO3纳米晶的制备方法。
二、背景技术
钙钛矿型复合氧化物是一种具有独特物理性质和化学性质的新型无机非金属材料。这类化合物具有稳定的晶体结构、独特的电磁性能以及很高的氧化还原、氢解、异构化、电催化等活性。作为稀土的正铁酸盐GdFeO3（GFO）是典型的钙钛矿型复合氧化物，独特的性质使它广泛地应用于现代先进技术，如固体氧化物燃料电池、催化剂、化学传感器、光催化作用、电极材料和生物传感器等。除此之外，它还显示了很高的光催化和电催化活性，已成为目前纳米材料研究和关注的热点。
合成GFO纳米材料的方法通常包括液相合成技术、气相沉积(CVD)和传统固相烧结法等。相对于气相和固相方法，液相法具有方法简单、温度较低、节能环保等优点，目前被广泛使用。液相制备方法包括水热法、低温熔盐法、自蔓延燃烧法、共沉淀法、超声合成和多元醇法等。
文献1 （V. Bedekar，O. D. Jayakumar，J..Manjanna and A. K. Tyagi, Materials Letters, 2008, 62, 3793-3795）Vinila Bedekar等用Gd(NO3)3·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O为原料，用甲醇做溶剂在反应釜中160℃加热5小时，后经过煅烧制得直径约为60 nm的GFO纳米晶。
文献2（Fredrik Soderlind，Marc A Fortin, Rodrigo M Petoral Jr and Anna Klasson, et al, Nanotechnology, 2008, 19, 1-8）Fredrik Soderlind等用GdCl3·H2O、FeCl3·9H2O、聚乙二醇为反应物，采用多元醇法合成了晶粒平均尺寸约为40 nm的GFO纳米晶，并研究了它的磁性。
文献3（Hua Xu, Xiaoluo Hu and Lizhi zhang, Crystal Growth ＆Design, 2008, 8, 7, 2061-2065）Hua Xu等通过稀土与铁的硝酸盐与油酸钠反应制得稀土和Fe的油酸盐，再在500℃下加热4小时，获得LnFeO3（Ln=La, Pr, Gd, Sm, Nd, Eu）纳米晶。
文献4（S. V. Chavan and A. K. Tyagi, Journal of Materials Research, 2005, 20, 10, 2654-2659）S. V. Chavan等用Gd2(CO3)3·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O为反应物，甘氨酸为燃料，通过自蔓延燃烧法合成了直径为60-80 nm的GdFeO3纳米晶，并研究了反应物与燃料的比例对产物的影响。
文献5（牛新书，李红花，张锋，刘国光，蒋凯，中国稀土学报，2005, 23, 1, 81-84）牛新书等以Gd2O3与硝酸铁为原料，采用柠檬酸溶胶-凝胶方法合成GFO纳米颗粒，但该过程涉及硝酸溶解以及柠檬酸在低温下易燃烧等问题，且产物结晶度不高。
文献1~文献5分别通过不同的方法制备得到了GFO纳米材料，但这些方法仍然存在工艺复杂、环境污染、有机物量大、颗粒不均匀等诸多问题和不足。
三、发明内容
本发明的目的在于提供一种工艺简单、便于产业化生产，且制备的产物具有比表面积大、粒径分布均匀、结晶度高等特点的GdFeO3纳米晶的制备方法。
实现本发明的技术技术方案为：一种GdFeO3纳米晶的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将摩尔比为1:1的Gd(NO3)3·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O溶于乙二醇，形成红棕色溶液；
步骤二，将步骤一所配溶液加热并搅拌，形成透明溶胶；
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