一种用于制备钛锂酸钾粉末的方法及其产品技术

本发明专利技术公开了一种制备分子式为K0.80Ti1.733Li0.267O4的钛锂酸钾粉末的方法，包括：（a）将钛酸四丁酯或异丙醇钛与硝酸溶液混合制得钛盐溶液；（b）向所制得的钛盐溶液中依次添加硝酸钾、硝酸锂以及作为燃料和还原剂的甘氨酸以形成混合溶液，其中硝酸钾、硝酸锂与钛盐溶液之间的用量按照化学式K0.80Ti1.733Li0.267O4进行配比；（c）将所形成的混合溶液置于500℃-700℃的高温炉中执行自蔓延燃烧；以及（d）将所获得的钛锂酸钾产物在800℃-1100℃条件下继续热处理1~2小时，由此制得分子式为K0.80Ti1.733Li0.267O4钛锂酸钾粉末。通过本发明专利技术，可以工艺简单、成本低廉地获得钛锂酸钾粉末，并适于大规模批量生产；所制得产品晶粒尺寸小，粒度均匀，并具有优异的层间离子交换/插层能力和解离性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米材料制备领域，更具体地，涉及一种用于制备分子式为K0.S0Ti1.T33Li0^67O4的钛锂酸钾粉末的方法及其产品。
技术介绍
钛锂酸钾是一类具备层状结构的化合物，其主体是由TiO6八面体单元通过共用氧原子而形成的二维层板状结构。由于它的部分Ti4+被Li+取代，因此带有负电荷，为了平衡电荷，层间存在K+阳离子，在适当条件下K+和Li+可实现与其它同类离子的交换，且保持层状结构不被破坏，还可通过改变交换离子的种类实现对层间距的调控。这种特有的层状结构，为许多化学反应提供了一个独特的纳米级反应空间，使其可作为高性能催化剂、含钛无机材料的前驱体以及生物医用材料的载体等，因此在多个领域具备广泛的应用前景。传统的钛锂酸钾制备方法是通过高温固相反应法，该方法以K2C03、Li2C03、TiO2为原料，并采用KMoO4为助熔剂，经过球磨混合后在高温下煅烧合成。然而，这种现有制备方法的缺陷主要在于(I)由于其中的K2C03、Li2CO3原料易于吸潮，导致难以精确配料生产，容易产生化学计量比不准的问题；(2)由于采用KMoO4作为助熔剂，其价格昂贵，而且反应后要将产物经过多次洗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制备分子式为K0.80Ti1.733Li0.267O4的钛锂酸钾粉末的方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：（a）将钛酸四丁酯或异丙醇钛加入到去离子水中形成白色沉淀，分离该白色沉淀并洗涤干净，然后将此白色沉淀分散到去离子水中，并边搅拌边滴加浓度为40%~63%的硝酸，充分搅拌后制得透明的钛盐溶液；（b）向所制得的钛盐溶液中依次添加硝酸钾、硝酸锂以及作为燃料和还原剂的甘氨酸以形成混合溶液，其中硝酸钾、硝酸锂与钛盐溶液之间的用量按照化学式K0.80Ti1.733Li0.267O4进行配比；（c）将步骤（b）所形成的混合溶液置于500℃?700℃的高温炉中进行自蔓延燃烧，由此获得具备层状结构...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛丽红，严有为，张五星，尹圣铭，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：