一种金属氮化物低维纳米材料的制备方法技术

本发明专利技术提供一种极为简便的制备金属氮化物低维纳米材料（纳米线或纳米棒）的方法。现有技术制得的低维纳米材料多以氧化物或硫化物为主，但氮化物低维纳米材料的有效控制制备方法少有报道。本发明专利技术以多孔氧化硅材料为硬模板，通过孔道限制前驱体晶体生长技术，将氮化物的前驱体有序地生长在多孔氧化硅的孔道内壁中，通过改变前驱物种的组成，选用不同结构及孔径的多孔氧化硅，控制热处理的温度和时间可制备多种结构及尺寸的金属氮化物低维纳米材料。该方法采用孔道限制晶体生长技术，工艺简便，可控性强，生产效率高，便于制备直径均一的金属氮化物纳米线或纳米棒。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于低维纳米材料制备，特别涉及金属(IIIA、VIB、VIIIB)氮化物纳米线或纳米棒的制备技术。
技术介绍
含氮金属化合物，由于其具有不同于一般氧化物的电子结构，使其具有特殊的电学、光学、化学和磁学特性，因而这类材料在纳米电子器件、磁记录材料、手性催化和光电传感等领域具有很强的应用前景。例如氮化袒薄膜因其良好的电学性能，作为电学薄膜已经得到了应用；氮化铁作为一类新型的磁性记录材料，在很多方面的性能都以超过了现在使用的磁性记录材料；氮化钼，作为一类具有贵金属特性的类贵金属催化剂，在催化脱氢、选择性加氢、加氢脱硫、加氢脱氮等催化领域已备受关注。低维纳米材料是一种在纳米(10亿分之1米)尺度范围内，由基本物质单元通过物理或化学作用，排列组装而成的有一定规律的线状或薄膜状阵列。因而这种结构既具有纳米颗粒的性质如量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应等，又具有纳米线自身的特殊性质如量子耦合效应和协同效应等。因此制备纳米级金属氮化物，尤其是金属氮化物的低维纳米材料即纳米线或纳米棒具有极其重要的实际应用价值。目前低维纳米氮化物的制备技术还仅限于传统的直接氮化法、气相沉积法、蒸气输运合成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属氮化物低维纳米材料的制备方法，其特征在于：用孔道限制前驱体晶体生长技术，通过两步浸渍法，制得金属氮化物纳米线，具体的工艺按下列步骤进行：首先，选取所需孔径的多孔氧化硅作为硬模板；然后，将上述多孔氧化硅浸渍在浓度是１０－２０ｗｔ％的有机胺前驱液中，２０－２６小时后再将浓度是５－１０ｗｔ％的含氮金属盐前驱液倒入其中，经过１０－１２小时，在多孔氧化硅的孔道内壁中形成金属氮化物的前驱体；上述前驱液总量与模板的重量比是５－２０ｗｔ％；最后，将含有金属氮化物前驱的多孔氧化硅在６００－８００℃无氧条件下热处理２－４小时，并将处理好的氮化物用稀氢氧化钠或稀氢氟酸溶解、过滤、洗涤、烘干，即可得到氮化物低...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹勇，朱建，戴维林，范康年，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]