[发明专利]二氧化钛-M相二氧化钒复合纳米颗粒及其制备方法

权利要求书

1.一种二氧化钛-M相二氧化钒复合纳米颗粒，包括M相二氧化钒，其特征在于：

所述复合纳米颗粒由金红石相二氧化钛和M相二氧化钒组成，其中，

金红石相二氧化钛和M相二氧化钒的摩尔比为1：3～11，

复合纳米颗粒的粒径为20～150nm，

复合纳米颗粒为核壳结构，其核为金红石相二氧化钛、壳为M相二氧化钒，壳在核的表面有外延生长；

所述作为核的金红石相二氧化钛的粒径为10～15nm；

所述作为壳的M相二氧化钒的晶格中掺杂有钼，所述晶格中掺杂有钼的M相二氧化钒中的钒与钼的原子百分比为88.77～96.26at％:3.74～11.23at％。

2.根据权利要求1所述的二氧化钛-M相二氧化钒复合纳米颗粒，其特征是复合纳米颗粒为单分散的纳米颗粒。

3.根据权利要求1所述的二氧化钛-M相二氧化钒复合纳米颗粒，其特征是复合纳米颗粒为球形。

4.一种权利要求1所述二氧化钛-M相二氧化钒复合纳米颗粒的制备方法，采用水热法，其特征在于主要步骤如下：

步骤1，先按照摩尔比为0.5～1.5：1：80～200的比例将五氧化二钒、二水合草酸和水混合后，向其中加入钼酸或钼酸铵并搅拌，得到混合溶液，其中，混合溶液中的钒与钼的原子百分比为88.77～96.26at％:3.74～11.23at％，再向混合溶液中加入金红石相二氧化钛后搅拌至少2h，得到前驱体混合液，其中，前驱体混合液中的金红石相二氧化钛和钒原子的摩尔比为1：1～15；

步骤2，先将前驱体混合液置于密闭状态，于160～240℃下反应1～6d，得到悬浊状的反应液，再对悬浊状的反应液进行固液分离和洗涤的处理，制得二氧化钛-M相二氧化钒复合纳米颗粒。

5.根据权利要求4所述的二氧化钛-M相二氧化钒复合纳米颗粒的制备方法，其特征是水为去离子水，或蒸馏水。

6.根据权利要求4所述的二氧化钛-M相二氧化钒复合纳米颗粒的制备方法，其特征是固液分离处理为离心分离，或过滤分离，或抽滤分离。

7.根据权利要求6所述的二氧化钛-M相二氧化钒复合纳米颗粒的制备方法，其特征是离心分离的转速为10000～14000r/min、时间为2～6min。

8.根据权利要求4所述的二氧化钛-M相二氧化钒复合纳米颗粒的制备方法，其特征是洗涤处理为使用去离子水对离心分离后得到的固态物质进行3次的清洗。