[发明专利]金红石相二氧化钒纳米粉体及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种金红石相二氧化钒纳米粉体，其特征在于：所述纳米粉体为外部由惰性氧化物包裹的二氧化钒纳米粉体，所述纳米粉体的三维最大尺寸与三维最小尺寸之比不小于5；三维最小尺寸不大于200nm。

2.如权利要求1所述的金红石相二氧化钒纳米粉体，其特征在于：三维最大尺寸与三维最小尺寸之比不小于10，优选为10~600，更优选为50~600；三维最小尺寸不大于100nm，优选为10~100nm，更优选为10~50nm。

3.如权利要求1所述的金红石相二氧化钒纳米粉体，其特征在于：所述纳米粉体内部具有纳米空孔，所述纳米空孔的三维尺寸在2nm~120nm之间，优选5~50nm之间，更优选10~30nm之间。

4.如权利要求1所述的金红石相二氧化钒纳米粉体，其特征在于：所述惰性氧化物为氧化硅、氧化铝、碳酸钙、氧化锆和/或氧化钛。

5.一种制备权利要求1所述的金红石相二氧化钒纳米粉体的方法，其包括如下步骤：

A)合成B相二氧化钒前驱体；

B)用包裹剂对B相二氧化钒前驱体进行包裹形成由惰性氧化物包裹的B相二氧化钒前驱体；

C)回收由惰性氧化物包裹的的B相二氧化钒前驱体并经热处理，得到内部具有纳米空孔的由惰性氧化物包裹的金红石相二氧化钒纳米粉体。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤A)中，利用水热法合成B相二氧化钒前驱体，或利用水热法合成含有B相二氧化钒前驱体的水热反应溶液。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤B)中，所述包裹是将B相二氧化钒前驱体溶于重量比为1:4的水与无水乙醇的溶液中，超声分散后，调整pH至11，然后缓慢加入包裹剂，搅拌、过滤、清洗并干燥得到由惰性氧化物包裹的B相二氧化钒前驱体；所述包裹剂为正硅酸乙酯、三甲基铝、氯化钙、正丁醇锆和/或正钛酸乙酯，所述惰性氧化物为氧化硅、氧化铝、碳酸钙、氧化锆和/或氧化钛。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤A)中，预先配置四价钒水溶液，再经水热处理获得B相二氧化钒前驱体；四价钒溶液摩尔浓度为1:30～10:1，优选1:10～1:4。

9.如权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤C)中，由惰性氧化物包裹的B相二氧化钒前驱体进行热处理的温度范围为400～900°C，优选500～800°C；时间为5-120分钟，优选10-30分钟。

10.一种权利要求1所述的金红石相二氧化钒纳米粉体的用途，其特征在于：所述金红石相二氧化钒纳米粉体用于制备节能涂料、节能贴膜或节能玻璃。