一种可控制备不同厚度超薄复合金属氢氧化物的方法技术

本发明专利技术公开了一种可控制备不同厚度超薄复合金属氢氧化物的方法。该方法基于成核晶化隔离法，将含有层板堆叠抑制剂的原料引入到成核反应器中瞬间混合，在其定子转子狭缝中形成均一的过饱和状态，并在高转速带来的剪切力作用下得到尺寸小且分布窄的超薄复合金属氢氧化物。通过简单的调整成核反应器定子转子狭缝宽度，实现不同厚度/层板数目超薄复合金属氢氧化物的可控制备。本发明专利技术反应条件温和，显著减少了抑制剂的使用剂量，大幅度缩短了合成时间，且不会对环境造成负担，具有操作简便、成本低和普适性高等优势，可连续化大规模生产，具有工业应用价值。有工业应用价值。有工业应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种可控制备不同厚度超薄复合金属氢氧化物的方法
[0001]所属领域
[0002]本专利技术属于纳米材料领域，具体涉及一种可控制备不同厚度超薄复合金属氢氧化物的方法。

技术介绍

[0003]复合金属氢氧化物(LDHs：Layered Double Hydroxides)是一类重要的阴离子型无机层状材料，是由二价和三价金属阳离子M2+和M3+构成的主体层板与层间阴离子客体An
‑
有序组装而成的类石墨六方层状化合物，层间除了客体外还有一定量的结晶水，其化学组成通式为：[M2+1
‑
xM3+(OH)2]x+(An
‑
)x/n
·
mH2O。LDHs因其化学组成可调变性、层间阴离子可交换性和形状记忆效应已在催化材料、功能膜材料、吸附材料和功能助剂等领域得到了广泛的研究。对于层状结构的LDHs材料，其受到二维限制的超薄层在电荷化学修饰、表面原子配位和缺陷以及与其他纳米材料结合等领域已经表现出了极为惊艳的性能，显著不同于甚至超过了其同类大块材料，但是，在实际应用中，超薄复合金属氢氧化物的层板数目并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可控制备不同厚度的超薄复合金属氢氧化物的方法，具体制备步骤如下：步骤1：配制金属盐与层板堆叠抑制剂的混合溶液，并配置沉淀剂溶液。步骤2：将成核反应器的定子转子狭缝宽度调整为：0.05～0.5mm，转速设为100～3000rpm，将步骤1中的所述混合溶液用第一蠕动泵输送到成核反应器中，同时将步骤1中的所述沉淀剂溶液用第二蠕动泵输送到所述成核反应器中形成二级混合溶液，调节所述第一蠕动泵和第二蠕动泵的速度相等；所述二级混合溶液在成核反应器中反应10s～10min得到浆液，将所述浆液离心并用去离子水和乙醇洗涤至中性，即得到超薄复合金属氢氧化物；其中一部分所述超薄复合金属氢氧化物重新分散到乙醇中保存，用于TEM表征，另一部分所述超薄复合金属氢氧化物在60～80℃下烘干后研磨成粉末用于XRD表征；步骤3：在所述定子转子狭缝宽度0.05～0.5mm的范围内任意调整所述狭缝宽度，重复以上步骤1和步骤2，得到不同厚度的超薄复合金属氢氧化物。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述层板堆叠抑制剂与所述混合溶液体积比为1：1～1：10；所述金属盐与沉淀剂摩尔比为1：1.5～1：3，其中所述金属盐的二价金属离子M
2+
的摩尔浓度为0.01～0.5mol/L，所述金属盐的...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯拥军，李子甲，钟海红，李慧玉，曹鼎，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：