[发明专利]一种具有多级孔道结构的二氧化铈的制备方法

摘要

一种具有多级孔道结构的二氧化铈的制备方法,其主要是以表面活性剂或嵌段共聚物为软模板，卤虫卵壳为硬模板，加入金属盐和柠檬酸，进行真空抽滤及真空干燥后，在马弗炉中以1～10℃/min的速度升温至300℃煅烧3h，400～800℃煅烧4～6h，即得到多级孔道过渡金属氧化物二氧化铈。本发明制备方法简单、易于控制且重复性好，产物质量稳定，合成的二氧化铈具有分布非常均匀的多级孔道结构，可广泛应用于固体燃料电池、催化、吸附、传感器等领域。

主权项

一种具有多级孔道结构的二氧化铈的制备，其特征在于，(1)将卤虫卵壳清洗干净，球磨6h后分别用浓度为6～12mol/L的HCl、8～18mol/L的H2SO4、6～14mol/L的HNO3、2～6mol/L的KOH浸泡预处理，预处理时间为每种物质2～6h，干燥除去水分，作为硬模板；(2)将软模板溶于水与乙醇的混合溶液中，水与乙醇的体积比为1：2～3，所述软模板为表面活性剂或嵌段共聚物，所述表面活性剂为季铵盐表面活性剂，所述嵌段共聚物为聚氧乙烯‑聚氧丙烯‑聚氧乙烯三嵌段共聚物，其表面活性剂或嵌段共聚物的浓度为0.001～0.03mol/L；(3)按每毫升上述溶液加入0.05g～0.7g金属盐的比例，在上述溶液中加入金属盐，所述金属盐为硝酸铈或醋酸铈的一种，上述金属盐的金属离子浓度为0.115～1.7mol/L；(4)在上述加入金属盐的溶液里加入柠檬酸，柠檬酸的摩尔量与金属离子的摩尔量的比值为R=1～2，搅拌0.5～2h；(5)再将上述处理过的卤虫卵壳加入上述溶液，其比例为每毫升溶液中加入0.05～0.25g卤虫卵壳，静置2～6h后，抽滤，在80～100℃真空干燥6～12h；(6)把上述干燥物放在马弗炉中以1～10℃/min的速度升温至300℃煅烧3h，400～800℃煅烧4～6h。