The invention is a kind of flower on the surface of two tin oxide nano film heteroepitaxial growth ferric oxide preparation method in multilayer hollow, belonging to the technical field of nanometer material preparation, first prepare multilayer hollow flower like nanosheets two tin oxide by this method, and multilayer hollow flower like nanosheets two tin oxide as precursor. The dispersion in aqueous solution, adding ten water and six water sodium sulfate ferric chloride, by hydrothermal reaction at a certain temperature, the reaction of the precursor Fe2O3 nanorods, and in the preparation of multilayer hollow hierarchical flower like nano film on the surface of two oxygen tin heterogeneous growth through 450 degrees 2 annealing hours, get a multilayer hollow nanoflower film heteroepitaxial growth two tin oxide ferric oxide on the surface of the composite material. The invention provides a novel method for preparing nano composite semiconductor, through heterogeneous composite growth, two tin oxide and ferric oxide composite together, can show excellent gas sensing properties.
【技术实现步骤摘要】
一种多层空心二氧化锡花状纳米片表面生长三氧化二铁纳米棒的制备方法
本专利技术属于纳米材料制备的
,具体涉及一种多层空心二氧化锡花状纳米片表面生长三氧化二铁纳米棒的制备方法,该类复合材料在气敏传感器领域中表现出优异的气敏性能,具有潜在应用价值。
技术介绍
近年来,随着社会经济和工业生产技术的飞速发展,人们面临着日益严重的环境污染问题,人们更加重视对有毒有害气体、易燃易爆气体、以及大气污染物的监控和检测。气敏传感器作为一种有效的气体检测工具在工业生产监控、家庭环境安全、大气监测、医疗以及国防等领域得到广泛的应用。因此,选择性好、灵敏度高的气敏传感器的研制已成为近年来国内外研究的热点。二氧化锡是一种重要的n-型半导体无机材料,由于其独特的物理和化学性质,在气敏传感器、光催化、染料敏化太阳能电池、锂离子电池和透明电极等领域具有广泛的应用。SnO2是一种表面吸附控制型气敏材料,影响其气敏性能的因素有很多,如SnO2材料内部的微观结构、粒子的尺寸、材料的比表面积、表面缺陷等。制备复杂形貌的微纳结构SnO2具有小的晶粒尺寸、大的比表面积、表面活性高、吸附气体能力强、与气体反应快等特性,可极大地提高其气敏性能。同时通过掺杂不同的金属和金属氧化物也可以使SnO2气敏传感器工作温度下降,对气体的响应和恢复时间缩短,提高了其对待测气体的选择性,使其灵敏度和稳定性大为提高。通过大量的文献调研,三氧化二铁具有优异的气敏性能,对于气敏传感器有广泛的应用。另外,现有的模板法(硬模板、软模板)合成成本高、去模板的过程繁琐、合成的纳米材料很大程度受模板结构的局限,现有气敏材料仍然存在 ...
【技术保护点】
一种多层空心二氧化锡花状纳米片表面生长三氧化二铁纳米棒的制备方法,先制备出多层空心的二氧化锡花状纳米片,然后使用多层空心花状纳米片作为前驱体,以水溶液为溶剂,在110~120摄氏度的水热条件下,通过加入十水硫酸钠和六水三氯化铁作为反应物,使其在水热条件下反应,在一定温度下通过水热反应,使其反应生成三氧化二铁纳米棒的前驱物,并且在制备的多层空心分等级花状纳米片二氧化锡表面上异质生长,通过400~450度退火2~3小时,得到多层空心花状纳米片二氧化锡表面上异质生长三氧化二铁的复合材料,具体制备步骤如下:第一步:ZnSn(OH)
【技术特征摘要】
1.一种多层空心二氧化锡花状纳米片表面生长三氧化二铁纳米棒的制备方法,先制备出多层空心的二氧化锡花状纳米片,然后使用多层空心花状纳米片作为前驱体,以水溶液为溶剂,在110~120摄氏度的水热条件下,通过加入十水硫酸钠和六水三氯化铁作为反应物,使其在水热条件下反应,在一定温度下通过水热反应,使其反应生成三氧化二铁纳米棒的前驱物,并且在制备的多层空心分等级花状纳米片二氧化锡表面上异质生长,通过400~450度退火2~3小时,得到多层空心花状纳米片二氧化锡表面上异质生长三氧化二铁的复合材料,具体制备步骤如下:第一步:ZnSn(OH)6花状纳米片模板的合成,将13mg的ZnO、70~210mg的SnCl4·5H20、240mg的NaOH以及CTAB溶解于40mL的去离子水中,60r/s搅拌10min,将混合溶液放入聚四氟乙烯内胆的反应釜中,在180~190℃的环境下反应12h,将反应后的沉淀分别用去离子水和无水乙醇各离心清洗三遍,之后在60℃的烘箱内烘干干燥并收集样品;第二步:分等级结构多层空心Sn02花状纳米片的合成,将第一步中制备好的ZnSn(OH)6模板在850℃下退火30min,冷却至室温获得Zn2Sn04/Sn02混合相模板,取10mg退火后样品溶解于9mL浓度为8M的HN03溶液中,静止8~24h后离心清洗并收集沉淀;第三步:三氧化二铁包覆分等级结构多层二氧化锡花状纳米片,取10~30毫克第二步中制备好的二氧化锡放入100毫升的烧杯中,用移液枪量取40毫升去离子水加入烧杯中,将烧杯放入磁力搅拌器中搅...
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