[发明专利]一种铒掺杂铁酸铋多铁材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种铒掺杂铁酸铋多铁材料及其制备方法，该铒掺杂铁酸铋多铁材料的化学式为Bi1-xErxFeO3，0＜x≤0.15。本发明提供的铒掺杂铁酸铋多铁材料的磁性较铁酸铋材料的磁性显著增强。

主权项

1.一种铒掺杂铁酸铋多铁材料制备方法，包括以下步骤：步骤1、按照铒掺杂铁酸铋的化学式Bi_1-xEr_xFeO₃ （0＜x≤0.15）的计量比例称取硝酸铁Fe(NO₃)₃·9H₂O、硝酸铋Bi(NO₃)₃·5H₂O以及硝酸铒Er(NO₃)₃·6H₂O，分别溶于体积浓度为5%—20%的稀硝酸中，搅拌至完全溶解，分别得到浓度为0.1—0.3mol/L的硝酸铁的稀硝酸溶液、0.1—0.3mol/L硝酸铋的稀硝酸溶液和0.1—0.3mol/L硝酸铒的稀硝酸溶液；步骤2、将步骤1中得到的三种溶液混合并且搅拌均匀，得到硝酸铁、硝酸铋和硝酸铒的混合稀硝酸溶液；步骤3、将12mol/L的氢氧化钾溶液滴入步骤2得到的混合溶液中反应，并不断搅拌直至混合溶液的pH值达到12,停止滴入氢氧化钾溶液，并继续搅拌0.5小时以上析出红褐色胶体，红褐色胶体沉淀物为Fe(OH)₃和Bi(OH)₃/Er(OH)₃的混合物；步骤4、将步骤3中得到的红褐色胶体滤出，并用4-7mol/L的氢氧化钾溶液清洗，然后加入到4-7mol/L的氢氧化钾溶液里，得到前驱体溶液；步骤5、将步骤4得到的前驱体溶液倒入反应釜内胆中，填充度为70%-85%，并滴入3-5滴双氧水做催化剂，将反应釜拧紧放入烘箱内加热至200℃—240℃并保持5—12个小时反应过程，然后自然冷却至室温，该反应方程式为：步骤6、将经过步骤5处理所得的沉淀用纯度为10%的稀硝酸溶液清洗，再用去离子水清洗，烘干之后即得到Bi_1-xEr_xFeO₃ （0＜x≤0.15）多铁材料。