一类多孔氧化物单晶材料及其制备方法和应用技术

本申请公开了一类多孔氧化物单晶材料及其制备方法和应用，所述多孔氧化物单晶材料含有10nm～1000nm的孔。该材料具有大尺寸、多孔的晶体结构，且具有自支撑结构，从而大幅提升氧化物器件性能，在为块状单晶时，作为一种新材料，在结构气体传感器、催化剂和光电器件中都有潜在的应用。该方法使用卤素单晶、磷酸盐单晶、氧族单晶、可挥发性金属盐单晶等四类单晶前驱体为母晶，在高温下由外及里转化生长，目标性原子层易挥发元素去除后，剩余元素重结晶制备多孔氧化物单晶材料，具有操作简单、重复性好的优点。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一类多孔氧化物单晶材料及其制备方法和应用，属于无机材料领域。

技术介绍

1、二氧化锆是一种宽带隙(5.0-5.5ev)过渡金属氧化物，具有优异的机械、热、光学和电特性，可广泛应用于结构陶瓷器件、气体传感器、催化剂和光电器件等的制造。此外，二氧化锆具有氧化还原性能以及酸性和碱性特性，是一种理想的催化剂或催化剂载体。

2、二氧化锡是重要的宽带隙(3.6～4.0ev)金属氧化物半导体材料。二氧化锡理论上是典型的绝缘体，但由于晶格中的氧缺位，禁带内形成施主能级，向导带提供电子而具有n型半导体性质。二氧化锡是一种优良的、稳定的导电材料，熔点高，硬度高。二氧化锡纳米粒子因兼具纳米材料和半导体材料的双重特性，具有优良的物化性能，被广泛应用在气敏传感器、光催化剂、透明导电薄膜和电池电极等方面。目前制备的多孔二氧化锡电极研究已经非常广泛，但都是基于无定型或者多晶的二氧化锡粉末，晶界众多，限制了催化剂的性能；表面的终止原子不确定，严重限制了催化机理的深入研究。

3、对于块体材料来说，其具有高比表面积的有序多孔材料能促进固体骨架与气体分子之间的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一类多孔氧化物单晶材料，其特征在于，所述多孔氧化物单晶材料含有10nm～1000nm的孔。

2.根据权利要求1所述的多孔氧化物单晶材料，其特征在于，所述多孔氧化物单晶材料含有10nm～500nm的孔；

3.根据权利要求1所述的多孔氧化物单晶材料，其特征在于，所述多孔氧化物单晶材料为多孔氧化物单晶薄膜和/或多孔氧化物单晶晶体。

4.根据权利要求3所述的多孔氧化物单晶材料，其特征在于，所述多孔氧化物单晶薄膜的表面为多孔氧化物单晶的(410)面、(-111)面、(111)面中的至少一面；

5.根据权利要求1所述的多孔氧化物单晶材料，其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一类多孔氧化物单晶材料，其特征在于，所述多孔氧化物单晶材料含有10nm～1000nm的孔。

2.根据权利要求1所述的多孔氧化物单晶材料，其特征在于，所述多孔氧化物单晶材料含有10nm～500nm的孔；

3.根据权利要求1所述的多孔氧化物单晶材料，其特征在于，所述多孔氧化物单晶材料为多孔氧化物单晶薄膜和/或多孔氧化物单晶晶体。

4.根据权利要求3所述的多孔氧化物单晶材料，其特征在于，所述多孔氧化物单晶薄膜的表面为多孔氧化物单晶的(410)面、(-111)面、(111)面中的至少一面；

5.根据权利要求1所述的多孔氧化物单晶材料，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢奎，程方圆，张苏宁，马国良，赵皖祥，
申请(专利权)人：中国科学院福建物质结构研究所，
类型：发明
国别省市：