[发明专利]一种小尺寸高比表面积的纳米异质结构空心球及其制备方法有效
| 申请号： | 201410278209.4 | 申请日： | 2014-06-20 |
| 公开（公告）号： | CN104043390B | 公开（公告）日： | 2018-07-06 |
| 发明（设计）人： | 朱丽萍;李亚光 | 申请（专利权）人： | 浙江大学 |
| 主分类号： | B01J20/06 | 分类号： | B01J20/06;B01J20/08;B01J20/28;B01J20/30;B01J23/14;B01J35/08 |
| 代理公司： | 杭州求是专利事务所有限公司 33200 | 代理人： | 韩介梅 |
| 地址： | 310027 浙*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 空心球 纳米异质结构 异质结 制备 金属氧化物 半导体材料 多金属离子溶液 异质结界面 电子陷阱 界面产生 球壳表面 球壳厚度 退火处理 晶粒 表面态 产业化 球壳 吸附 半导体 配置 应用 | ||
1.一种小尺寸高比表面积的纳米异质结构空心球，其特征在于所述空心球的球壳为两种以上金属氧化物构成，不同金属氧化物晶粒在球壳表面形成异质结，球壳厚度在20纳米以下，单个异质结尺寸为2～20 纳米，空心球直径为80～800纳米，所述的空心球的组成为：In2O3/MgO/Ga2O3或Co3O4/CuO/TiO2或GeO2/V2O3/TiO2或ZnO/MgO/CuO/TiO2；且所述的空心球采用如下方法制备获得：
1）配置吸附溶液：将至少三种金属盐按任意摩尔比混合溶于溶剂中，并配置成金属离子总摩尔浓度为0.001～10M的吸附溶液，所述的金属盐为Co、Cu、Zn、Ti、V、In、Ge、Mg、Ga的氯化盐、硫酸盐或酯盐，所述的溶剂为乙醇；
2）吸附：将表面具有羧基和羟基的球状模板浸入步骤1）的吸附溶液中，使其含量为1g/L~100g/L，超声使球状模板充分分散，搅拌吸附2~48h后离心或抽滤分离出吸附后的球状模板，置于40～100℃，干燥2～48h；所述的球状模板为碳球、PS球或SiO2球；
3）除模板：将步骤2）中干燥后的碳球或PS球在300～800℃下空气中热处理3～60h去除碳球或PS球模板获得空心球壳体；或者将步骤2）中干燥后的SiO2球在300～800℃下空气中热处理3～60h后，再在20～100℃下浸入浓度为1～20M的NaOH溶液中保持0.5～24h，去除SiO2球模板获得空心球壳体；
4）退火：将步骤3）制得的空心球壳体置于400～800℃下在空气中退火2～20小时，获得具有小尺寸高比表面积的纳米异质结构空心球。
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