葡萄糖辅助静电纺丝‑低温焙烧法制备钙钛矿型LaCoO3制造技术

本发明专利技术公开一种葡萄糖辅助静电纺丝‑低温焙烧法制备钙钛矿型LaCoO3。其特征在于：用N,N二甲基甲酰胺（DMF）将葡萄糖、硝酸镧、硝酸钴和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶解得到前驱体溶液，再将溶液通过静电纺丝得到复合纳米纤维，最后将复合纳米纤维在低温下焙烧直接得到钙钛矿型LaCoO3；所述的方法在溶液配制时加入适量的葡萄糖，既起到防止溶液变质的作用，又起到在低温焙烧时促进钙钛矿型LaCoO3晶体形成的作用；所述的方法焙烧温度可低至500℃。采用该方法制备的钙钛矿型LaCoO3结晶度高，形成钙钛矿所需温度较低，原料易得，工艺简单，可降低钙钛矿型LaCoO3制备成本，有利于其推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种钙钛矿型氧化物的制备方法，特别是一种以葡萄糖为辅助剂，采用静电纺丝方法，在较低温度下焙烧制备钙钛矿型LaCoO3的方法。
技术介绍
钙钛矿型氧化物是指可用通式ABO3表示的一系列氧化物。A和B指的是两种金属离子，O代表氧离子。A位一般是镧系元素、碱金属或者碱土金属元素；B位一般是过渡金属元素。钙钛矿型氧化物具有独特的结构特点和理化性质，自20世纪50年代以来，成为了催化剂、传感器、固体燃料电池等领域的研究热点。但是，比表面积较低这一问题严重限制钙钛矿型氧化物的应用，尤其是在催化领域的应用。钙钛矿型氧化物的合成温度较高，容易导致纳米钙钛矿型氧化物发生烧结现象，是其比表面积低的一个重要原因。改进现有的合成方法或者采用新型的合成方法，从而降低钙钛矿型氧化物的结晶温度，具有重要的研究和应用意义，是科研工作者努力的方向之一。在19世纪70年代，固相法是合成钙钛矿型氧化物常用的方法，该方法一般是以金属氧化物为原材料，需要在1000 ℃以上的温度中进行较长时间的煅烧，才能得到晶相较纯的钙钛矿型氧化物，但在如此高的温度下，材料发生了严重的团聚现象，晶粒尺寸较大，比表面积非常低，一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种葡萄糖辅助静电纺丝‑低温焙烧法制备钙钛矿型LaCoO3，其特征在于，包括如下步骤：将硝酸镧[La(NO3)3]，硝酸钴[Co(NO3)2]和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与N,N‑二甲基甲酰胺(DMF)溶剂混合，在室温下，进行磁力搅拌，待固体基本溶解后，配制静电纺丝前驱体溶液A；往步骤(1)的静电纺丝前驱体溶液A加入葡萄糖(C6H12O6),继续搅拌，最终得到均一的前驱体溶液B；将步骤(2)配制的前驱体溶液B采用静电纺丝法制成复合纳米纤维，所制备的复合纳米纤维放在干燥器内放置12 h；将步骤(3)制备的复合纳米纤维放在马弗炉中，在空气气氛下进行焙烧，得到钙钛矿型LaCoO3。

【技术特征摘要】
1.一种葡萄糖辅助静电纺丝-低温焙烧法制备钙钛矿型LaCoO3，其特征在于，包括如下步骤：将硝酸镧[La(NO3)3]，硝酸钴[Co(NO3)2]和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂混合，在室温下，进行磁力搅拌，待固体基本溶解后，配制静电纺丝前驱体溶液A；往步骤(1)的静电纺丝前驱体溶液A加入葡萄糖(C6H12O6),继续搅拌，最终得到均一的前驱体溶液B；将步骤(2)配制的前驱体溶液B采用静电纺丝法制成复合纳米纤维，所制备的复合纳米纤维放在干燥器内放置12 h；将步骤(3)制备的复合纳米纤维放在马弗炉中，在空气气氛下进行焙烧，得到钙钛矿型LaCoO3。2.如权利要求1所述的葡萄糖辅助静电纺丝-低温焙烧法制备钙钛矿型LaCoO3，其特征在于：所述的硝酸镧与硝酸钴的物质的量之比n1:n2=1:1，硝酸盐总质量(g)与溶剂DMF的体积(mL)比为0.03～0.04:1。3.如权利要求1或2所述的葡萄...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗永晋，王坤灿，钱庆荣，黄宝铨，陈庆华，
申请(专利权)人：福建师范大学，
类型：发明
国别省市：福建;35