[发明专利]一种超长纳米线结构及纳米带结构钛酸铜钙的制备方法

摘要

本发明公开了一种超长纳米线结构和纳米带结构钛酸铜钙的可控制备方法，该方法中用于制备CaCu₃Ti₄O₁₂的氧化物原料TiO₂、CaO和CuO，在高温下溶于NaCl和KCl的共熔体系中，Ca²⁺、Cu²⁺、Ti⁴⁺离子以10⁻⁵-10⁻⁸cm²/s的迁移速度重组形成纳米线结构和纳米带结构的CaCu₃Ti₄O₁₂一维材料。该方法具有原料种类少，操作方法简便，工艺简单，成本低廉，绿色环保等特点，所制备的超长纳米线结构和纳米带结构的CaCu₃Ti₄O₁₂对于研究其可见光响应光催化机理以及对于其他化合物的一维纳米材料制备，具有重大意义。同时在制备四元纳米线和纳米带结构化合物方面有广泛的指导意义。

主权项

一种超长纳米线结构及纳米带结构钛酸铜钙的制备方法，其特征在于按下列步骤进行:a、按钛酸铜钙化学式CaCu₃Ti₄O₁₂称取氧化物原料质量为TiO₂ 0.39‑3.90g、CaO 0.07‑0.70g、CuO 0.29‑2.90g，再称取盐质量为NaCl 7.60‑50.50g，KCl 7.00‑49.50g置入玛瑙研钵中在球磨机上球磨1‑12h，使其混合均匀；b、将步骤a中的原料混合物置于刚玉坩埚中在管式炉中高温反应，反应温度为650‑1000℃，反应时间为4‑15h；c、将步骤b得到的样品随炉冷却至室温，加入去离子水洗涤、过滤、除去熔盐，再在10‑100kHz超声作用下清洗1‑10次以除去杂质，再将样品置于干燥箱中于温度60℃干燥5小时，即得目标产物超长纳米线结构或纳米带结构钛酸铜钙。