[发明专利]一种微波辅助尿素水解制备CeO₂ 纳米实心球的方法有效

申请号：	201210472707.3	申请日：	2012-11-20
公开（公告）号：	CN102951669A	公开（公告）日：	2013-03-06
发明（设计）人：	王芬;周长江;丁阳	申请（专利权）人：	陕西科技大学
主分类号：	C01F17/00	分类号：	C01F17/00;B82Y30/00
代理公司：	西安通大专利代理有限责任公司 61200	代理人：	陆万寿
地址：	710021 ***	国省代码：	陕西;61
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摘要：
搜索关键词：	一种微波辅助尿素水解制备 ceo sub 纳米实心球方法
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【说明书】：

技术领域

本发明涉及一种制备CeO₂纳米实心球的方法，特别涉及一种微波辅助尿素水解制备CeO₂纳米实心球的方法。

背景技术

CeO₂是具有萤石型结构稀土氧化物。CeO₂具有优良的电学能和光学性能，在光催化、防腐涂层、气体传感器、燃料电池电解质、抛光材料、储氧材料等诸多领域有着广泛的用处，受到人们广泛的关注。催化方面，纳米CeO₂及其复合材料具有较高的比表面能和储氧能力，表现出良好的催化性能：在甲苯的光催化降解中，CeO₂表现出和TiO₂不同降解机制，CeO₂能使甲苯完全降解为CO₂和H₂O，而不产生有害中间产物。在CO催化氧化中，纳米CeO₂及其复合材料具有良好的催化性能。CeO₂性能稳定，价格便宜，毒性小，性能优良，近年来越来越受到研究者们的广泛关注。

迄今为止，人们运用了多种方法制备CeO₂及其复合材料纳米材料。邱克辉等以硝酸铈、柠檬酸和偏钒酸铵为原料，采用溶胶-凝胶（sol-gel）法制备了V⁵⁺离子掺杂纳米CeO₂粉体[邱克辉,张伟,李峻峰,王可嘉.V⁵⁺离子掺杂纳米氧化铈的合成与表征[J].中国稀土学报，2009.4(27,2):209-212]。但是，溶胶-凝胶法制备的粉体团聚较为严重，粒度也较大，影响了其性能。栾宝平等以硝酸铈为铈源通过水热法合成了球形，纺锤形和花束形二氧化铈[栾宝平,余锡宾,刘洁,王立同,华庆松,周祥,不同形貌的CeO₂的水热法制备及表征[J].上海师范大学学报(自然科学版),2011,40,2:157-162]，但制备的粉体粒度较大。Tang等用H₂O₂作氧化剂，Ce(NO₃)₃作铈源，在523K水热合成出沿[100]晶面方向生长的CeO₂单晶纳米线[Tang B,Zhuo L.H,Ge.J.C,eta1.Asurfactant-free route to single-crystalline CeO₂nanowires[J].Chem.Comm,2005,3565-3567]。Lin Yue等运用反向共沉淀法制备了CeO₂及其掺杂纳米粉体[LinYue,Xiao-Ming Zhang.Structural characterization and photocatalytic behaviors ofdoped CeO₂ nanoparticles[J].Journal of Alloy and Compounds,2009,475,702-705]。但是，传统水热法产率低、耗时长、能耗高且危险性大，不利于大量生产。在纵多种类的形貌中，球状的纳米粉体因其较大的比表面积而具有良好的理化性能，成为研究者们研究的热点。