[发明专利]一种制备无团聚纳米材料的方法

权利要求书

1.一种解决纳米材料高温煅烧团聚的方法，其特征在于步骤和 条件如下：

1)将高分子分散剂溶解于水中，浓度为20-2000mg/mL；所述的 高分子分散剂为固态聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酸、羧甲基纤维素、 羟乙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、水解聚马来酸酐、马来酸-丙烯酸 共聚物、丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸共聚物、丙烯酸-丙烯酸 羟丙酯共聚物、丙烯酸-丙烯酸酯-磺酸盐共聚物、丙烯酸-丙烯酸酯- 膦酸-磺酸盐四元共聚物和聚氧乙烯烷基酚醚甲醛缩合物中的一种；

所述的固态聚乙二醇为聚乙二醇-1000、聚乙二醇-2000、聚乙二 醇-3000、聚乙二醇-4000、聚乙二醇-6000、聚乙二醇-8000、聚乙二 醇10000和聚乙二醇20000中的一种；

所述的聚乙烯醇的溶解温度为100℃；其他高分子分散剂的溶解 温度均为常温；

2)常温下将制备纳米材料的盐溶解于上述溶液中，浓度为 10-300mg/mL，在加热温度为50-99℃的条件下搅拌0.5-24h，然后于 加热搅拌的过程中按生成最大量沉淀的化学计量比加入沉淀剂，得到 纳米材料的前躯体的沉淀均匀分散在高分子分散剂的溶液之中；所述 的制备纳米材料的盐为锌、铝、镁、铟、镓、锆、锡或钛的硝酸盐、 硫酸盐、氯化盐、醋酸盐、草酸盐、异丙醇盐和酒石酸盐中的一种或 两种；所述的沉淀剂为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、氨水、六次 甲基四胺、尿素、碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸铵和碳酸氢铵中的一种；

合成掺杂型二元复合氧化物纳米材料时，所需的制备纳米材料的 两种盐摩尔比为1∶200-1∶5；

3)将步骤2)得到的均匀分散的纳米材料的前驱体的高分子分 散剂溶液封入透析袋内，于二次水中浸泡1-5天，除去残留的离子， 然后放入干燥箱中于60-200℃烘干，时间为10-72h，得到纳米材料 的前驱体与高分子分散剂的干燥共混物；

4)将步骤3)得到的纳米材料的前驱体与高分子分散剂的干燥共 混物，在特定气氛下于200-1300℃煅烧0.5-12h，煅烧后的产物自然 冷却至室温，然后将其置入马弗炉内于300-500℃煅烧0.5-3h，除掉 高分子分散剂经无氧气氛煅烧后在纳米材料表面生成的包覆物，得到 无团聚的纳米材料；所述的特定气氛为氢气、氩气、氨气和氮气中的 一种或两种。

2.如权利要求1所述的一种解决纳米材料高温煅烧团聚的方法， 其特征在于，将所述的步骤4)替换为以下步骤：将步骤3)得到的纳 米材料的前驱体与高分子分散剂的干燥共混物置入马弗炉内于 300-1300℃煅烧0.5-12h，得到无团聚的纳米材料。