一种粒径均一且可调的小尺寸过渡金属纳米颗粒的制备方法技术

技术编号:43504549 阅读:36 留言:0更新日期:2024-11-29 17:08
本发明专利技术涉及纳米颗粒的可控制备领域,具体为一种粒径均一且可调的小尺寸过渡金属纳米颗粒的制备方法。将表面包含过渡金属层的担载体在高温气氛中退火,通过设计筛选反应体系,包括过渡金属和担载体的种类和厚度等,优化退火气氛和工艺,快速制备平均直径在0.4~5.0nm可调且尺寸均一的过渡金属纳米颗粒。本发明专利技术利用一种操作简单、可控性好的高温气氛退火方法,实现了均匀尺寸过渡金属纳米颗粒的可控制备,为纳米金属粒子在微纳制造和催化领域的实际应用奠定材料基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米颗粒的可控制备领域,具体为一种粒径均一且可调的小尺寸过渡金属纳米颗粒的制备方法


技术介绍

1、纳米颗粒具有高比表面积、独特的物理化学性质和诸多衍生功能,因而在航空航天、电子产品、生物技术、化学工程、环境工程等方面具有广阔应用前景。近年研究表明,直径均匀的金属纳米颗粒可望在催化、光学、磁学等领域获得重要应用。然而,高温下纳米颗粒自发烧结团聚问题亟待解决,纳米颗粒较差的尺寸控制和合成效率极大限制了其应用发展。因此,提高纳米颗粒高温稳定性并制备尺寸均一且可调的纳米颗粒是纳米科学与技术研究领域的关键问题之一。

2、目前,常用的制备均一尺寸纳米颗粒的方法主要有溶液分散剂法、热分解法、共沉淀法、微乳液法等,主要是通过试剂与纳米粒子的表面结合来阻止团聚。然而,制备量子限域效应严重的粒径小于5nm的窄直径分布的纳米颗粒仍十分困难,即当纳米颗粒的尺寸过小时,会出现纳米材料特有的量子效应,从而使其磁、光、声、热、电、超导性能发生变化。即使是利用常规的金属-基底反应相互作用来制备尺寸均一的小尺寸过渡金属纳米颗粒,也受限于基底的选择,并且制备温度普本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种粒径均一且可调的小尺寸过渡金属纳米颗粒的制备方法,其特征在于,将表面包含过渡金属层的担载体在高温气氛中退火,通过调控过渡金属层和退火条件,制备多种成分、均匀尺寸的过渡金属纳米颗粒;其中,高温气氛退火温度为300~1000℃,退火气氛为单一或混合气体,处理时间为1~90min。

2.按照权利要求1所述的粒径均一且可调的小尺寸过渡金属纳米颗粒的制备方法,其特征在于,过渡金属层的厚度在0.1~1.0nm之间调节,过渡金属以镀膜、颗粒或前驱体的形式分布于担载体表面或内部。

3.按照权利要求1所述的粒径均一且可调的小尺寸过渡金属纳米颗粒的制备方法,其特征在于,担载体...

【技术特征摘要】

1.一种粒径均一且可调的小尺寸过渡金属纳米颗粒的制备方法,其特征在于,将表面包含过渡金属层的担载体在高温气氛中退火,通过调控过渡金属层和退火条件,制备多种成分、均匀尺寸的过渡金属纳米颗粒;其中,高温气氛退火温度为300~1000℃,退火气氛为单一或混合气体,处理时间为1~90min。

2.按照权利要求1所述的粒径均一且可调的小尺寸过渡金属纳米颗粒的制备方法,其特征在于,过渡金属层的厚度在0.1~1.0nm之间调节,过渡金属以镀膜、颗粒或前驱体的形式分布于担载体表面或内部。

3.按照权利要求1所述的粒径均一且可调的小尺寸过渡金属纳米颗粒的制备方法,其特征在于,担载体适用于氧化物基片或氧化物粉末上生长多种成分的过渡金属纳米颗粒,从而快速且普适地在多种氧化物担载体上制备尺寸均一的多种过渡金属纳米颗粒。

4.按照权...

【专利技术属性】
技术研发人员:张莉莉张佳阳刘畅
申请(专利权)人:中国科学院金属研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1