[发明专利]一种柔性稀土氧化物纳米纤维膜及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性稀土氧化物纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，具体步骤为：

第一步：将稀土金属源及一种非稀土金属盐溶解在溶剂中，搅拌10-60min后加入偶联剂，再持续搅拌5-30min后加入表面活性剂，混合均匀制成均一稳定的前驱体溶液，所述前驱体溶液中具有互穿三维网状结构的分子链；

第二步：在20-28℃及相对湿度30-60％的条件下，将上述前驱体溶液进行静电纺丝，获

得前驱体纤维膜；

第三步：将所述前驱体纤维膜在空气气氛下煅烧，即得到柔性稀土氧化物纳米纤维膜。

2.根据权利要求1所述的一种柔性稀土氧化物纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述的第一步中，稀土金属源与溶剂的比例为10g:10-30mL，稀土金属源与非稀土金属盐的摩尔比为100:1-10，稀土金属源与偶联剂的摩尔比为1:0.02-0.1，稀土金属源与表面活性剂的摩尔比为1:0.01-0.1；所述搅拌是指在室温下用磁力搅拌器搅拌10-60min；所述再持续搅拌是指在室温下用磁力搅拌器搅拌5-30min；所述前驱体溶液的动力粘度为0.1-1Pa·s，且电导率为10-50mS/m。

3.根据权利要求1所述的一种柔性稀土氧化物纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述的第二步中，所述静电纺丝是指所述前驱体溶液以1-4mL/h的流速输入到静电纺丝设备的喷丝头上，同时将喷丝头连接10-30kV的高压电源进行静电纺丝，接收装置与喷丝头之间的距离为10-30cm。

4.根据权利要求1所述的一种柔性稀土氧化物纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述的第三步中，所述煅烧是指煅烧温度从室温逐步升至400-700℃，升温速度为1-10℃/min，并且在最高煅烧温度下保持10-240min。

5.根据权利要求1所述的一种柔性稀土氧化物纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述稀土金属源为镧源、铈源、镨源、钕源、钐源、铕源、钆源、铽源、镝源、钬源、铒源、铥源、镱源、镥源、钪源或钇源中的一种；

镧源：硝酸镧、氢氧化镧、醋酸镧、氯化镧或乙酰丙酮镧；

铈源：六水合硝酸铈、碳酸铈、氢氧化铈或醋酸铈；

镨源：六水合硝酸镨或八水合硫酸镨；

钕源：六水合硝酸钕、醋酸钕或八水合硫酸钕；

钐源：六水合硝酸钐或三氟甲烷磺酸钐；

铕源：六水合氯化铕或六水合硝酸铕；

钆源：六水合硝酸钆或八水合硫酸钆；

铽源：六水合氯化铽或五水合硝酸铽；

镝源：三氟甲烷磺酸镝；

钬源：八水合硫酸钬或六水合氯化钬；

铒源：五水合硝酸铒；

铥源：六水合氯化铥或八水合硫酸铥；

镱源：硝酸镱或三氟甲烷磺酸镱；

镥源：六水合氯化镥或八水合硫酸镥；

钪源：三氟甲烷磺酸钪；

钇源：六水合硝酸钇。

6.根据权利要求1所述的一种柔性稀土氧化物纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，所述非稀土金属盐是指：

锆盐为硝酸氧锆、八水合氯氧化锆、乙酰丙酮锆或乙酸锆；

铝盐为异丙醇铝、九水合硝酸铝、六水合氯化铝或乙酰丙酮铝；

钛盐为钛酸四丁酯、钛酸异丙酯或钛酸四乙酯；

锡盐为二水合氯化亚锡、四氯化锡或硫酸亚锡；

锑盐为五氯化锑、三氯化锑或醋酸锑；

锰盐为乙酰丙酮锰、氯化锰、醋酸锰或四水合氯化锰；

铁盐为乙酰丙酮铁、六水合三氯化铁；

钴盐为乙酸钴、七水合硫酸钴、乙酰丙酮钴或六水合硝酸钴；

铜盐为一水合乙酸铜、三水合硝酸铜或五水合硫酸铜；

铬盐为乙酸铬或九水合硝酸铬；

锌盐为氯化锌、乙酰丙酮锌或二水合乙酸锌。