The invention discloses a zinc stannate / two tin oxide concave cube structure and a preparation method for zinc stannate hollow sphere as the base, the hollow spherical powder dissolved in 33 vol% ethanol water solution, using sodium citrate as surfactant, four tin chloride as the tin source, sodium hydroxide precipitation 33 agent, vol% ethanol aqueous solution as solvent, stirring, hydrothermal reaction will transfer the suspension to the reactor 100 150 C 12 h, cooling to room temperature, centrifugal washing and drying. Zinc stannate / the prepared tin oxide two concave cube cube structure, 0.8 2 mu m; curved edges, long 120 250 nm, concave and convex surface of the cube shaped material. The synthetic method has the advantages of simple method, small environmental pollution and low cost, and the preparation material is suitable for the field of sensors.
【技术实现步骤摘要】
一种偏锡酸锌/二氧化锡凹面立方体材料及其制备方法
本专利技术属于材料制备领域,涉及一种偏锡酸锌/二氧化锡凹面立方体复合物的制备。
技术介绍
近几年来,由于气体传感器具有实时、在线、廉价、制作方便等特点,越来越广泛的用于工业生产、生物检测、环境监测等。而气敏材料作为气体传感器的核心部件,极大程度地影响了材料的气敏性能,是当前研究的热点。ZnSnO3作为一种重要的功能材料,具有稳定的晶体结构、独特的电磁性质以及较高的氧化还原、氢解等活性,很多研究都致力于它的形貌控制。目前已经合成了ZnSnO3纳米棒、空心球、立方体、分等级空心纳米刺球等。而在实际的应用,单一的ZnSnO3材料在应用中仍存在局限性,如工作温度高、灵敏度较低等问题。因此,通过对ZnSnO3的掺杂改性合成ZnSnO3/氧化物(SnO2,ZnO等)的复合分等级材料是研究的热点,有助于实现在复杂和恶劣环境中的气体检测。SnO2是目前研究最为广泛的气敏材料,具有独特的气敏性质。以不同掺杂比合成ZnSnO3和SnO2的复合材料,有利于气敏性能的提高。在现有的研究中已合成了ZnSnO3/SnO2核壳结构、自组装纳米片复合结构。为了探索ZnSnO3/SnO2复合材料更广泛的应用空间,本法则聚焦于合成一种独特的ZnSnO3/SnO2复合结构。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种偏锡酸锌/二氧化锡凹面立方体材料及其制备方法,以简化制备过程,降低成本,合成一种独特的ZnSnO3/SnO2复合结构,并改善材料的敏感性能。一种偏锡酸锌/二氧化锡凹面立方体结构的制备方法,包括反应体系的配制,液相合成处理,产物的分离、洗 ...
【技术保护点】
一种偏锡酸锌/二氧化锡凹面立方体结构的制备方法,包括反应体系的配制,液相合成处理,产物的分离、洗涤和干燥过程,其特征在于包括以下具体步骤:步骤一,以硝酸锌为锌源、四氯化锡为锡源,二者混合,溶于33vol%乙醇水,通过分两次不等量添加氢氧化钠在室温下形成均一悬浮液,经过充分的油浴反应和热处理制得偏锡酸锌空心球粉末;步骤二,将所述偏锡酸锌空心球粉末,置于33vol%乙醇水溶液中并搅拌得到悬浮液Ⅱ;步骤三,将柠檬酸钠作为表面活性剂加入到悬浮液Ⅱ中,磁力搅拌,混合均匀,得到悬浮液III;步骤四,以四氯化锡为锡源,溶解在33vol%乙醇水溶液中,滴加到悬浮液III中得到悬浮液Ⅳ;然后以氢氧化钠为沉淀剂,溶解在33vol%乙醇水溶液中,再滴加到悬浮液Ⅳ中得到悬浮液V;所述锡、氢氧化钠的摩尔比为1:6;且二氧化锡和偏锡酸锌以不同质量比进行掺杂;步骤五,将悬浮液V转移至反应釜中,进行水热处理12h,制得产物;将产物进行离心、洗涤、烘干,得最终产物即一种偏锡酸锌/二氧化锡凹面立方体复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种偏锡酸锌/二氧化锡凹面立方体结构的制备方法,包括反应体系的配制,液相合成处理,产物的分离、洗涤和干燥过程,其特征在于包括以下具体步骤:步骤一,以硝酸锌为锌源、四氯化锡为锡源,二者混合,溶于33vol%乙醇水,通过分两次不等量添加氢氧化钠在室温下形成均一悬浮液,经过充分的油浴反应和热处理制得偏锡酸锌空心球粉末;步骤二,将所述偏锡酸锌空心球粉末,置于33vol%乙醇水溶液中并搅拌得到悬浮液Ⅱ;步骤三,将柠檬酸钠作为表面活性剂加入到悬浮液Ⅱ中,磁力搅拌,混合均匀,得到悬浮液III;步骤四,以四氯化锡为锡源,溶解在33vol%乙醇水溶液中,滴加到悬浮液III中得到悬浮液Ⅳ;然后以氢氧化钠为沉淀剂,溶解在33vol%乙醇水溶液中,再滴加到悬浮液Ⅳ中得到悬浮液V;所述锡、氢氧化钠的摩尔比为1:6;且二氧化锡和偏锡酸锌以不同质量比进行掺杂;步骤五,将悬浮液V转移至反应釜中,进行水热处理12h,制得产物;将产物进行离心、洗涤、烘干,得最终产物即一种偏锡酸锌/二氧化锡凹面立方体复合材料。2.根据权利要求1所述的一种偏锡酸锌/二氧化锡凹面立方体材料的制备方法,其特征在于:所述的一种偏锡酸锌/二氧化锡凹面立方体掺杂质量比为5%-15%,锡、柠檬酸钠的摩尔比...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾晓华,练丹丹,李长超,
申请(专利权)人:江苏大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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