[发明专利]一种β－SiC纳米线的合成方法

摘要

一种合成β－SiC纳米线的方法，采用硅藻土与硅粉在高温下反应生成的SiO为硅源，以生物活性炭薄片作为碳源，在1200～1400℃的温度范围内通过碳热还原反应在生物活性炭薄片表面形成β－SiC纳米线。本发明采用薄片生物活性炭可以通过竹材、木材等天然可再生植物碳化后制得，原材料来源广泛，成本低廉。生物活性炭比表面积高，表面活性大，在相对较低的温度下即可与SiO发生反应形成β－SiC纳米线。生物活性炭中天然存在的金属离子可以作为催化剂促进β－SiC纳米线的生长。采用薄片生物活性炭可以避免颗粒状SiC的形成，为高纯度β－SiC纳米线的制备提供了有利条件。

主权项

1、一种β-SiC纳米线的合成方法，其特征在于：1)生物活性炭薄片的制备：首先以木材或竹材天然可再生植物为原料，将其加工成厚度为1mm～3mm的薄片，将该薄片经水洗、干燥后在900℃～1000℃下碳化，升温速率为30～90℃/h，保温8～12小时得到生物活性炭薄片；2)反应粉体的准备：将硅藻土与硅粉按1∶1～1.5∶1的质量比进行混合，球磨；3)β-SiC纳米线的制备：将反应粉体放置在刚玉坩埚或石墨坩埚中，并将生物活性炭薄片插入坩埚中，在坩埚口覆盖上碳毡，将坩埚放入真空烧结炉中升温至1200℃～1400℃，升温速率为250℃/h，保温1～2小时，炉压控制在100Pa以下，取出生物活性炭薄片，将薄片表面的产物取下即可得到β-SiC纳米线。