[发明专利]陶瓷纳米纤维及其制备方法和设备

权利要求书

1.一种制备陶瓷纳米纤维的方法，其特征在于，包括：

提供具有可纺性的前驱体溶液，所述前驱体溶液中含有陶瓷前驱体、聚合物和溶剂；

将所述前驱体溶液加入注射器中，通过注液泵将所述注射器里的所述前驱体溶液均匀的推出，同时，在所述注射器针头的出液位置施加气流，利用所述气流将所述前驱体溶液拉伸为纳米纤维，并用收集器收集所述纳米纤维；

对收集得到的纳米纤维进行烧结，得到陶瓷纳米纤维；

其中，在所述前驱体溶液中，所述陶瓷前驱体的质量分数不大于40％，所述聚合物的质量分数不大于20％；

所述气流的流速为1-50m/s；

注液速度为1～5mL/h；

所述收集器呈多孔笼型，且所述陶瓷纳米纤维呈三维海绵状，

所述陶瓷前驱体为钛酸四丁酯、钛酸异丁酯、氧氯化锆、乙酸钡、氯化锡中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合物包括PVP、PVB、PAN和PEO中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述溶剂包括水、乙醇、丙酮和DMF中的至少一种。

4.一种陶瓷纳米纤维，其特征在于，是由权利要求1-3中任一项所述的方法制备的。

5.一种制备权利要求4所述的陶瓷纳米纤维的设备，其特征在于，包括：

注射器，所述注射器具有针头；

注液泵，所述注液泵与所述注射器相连，用于将所述注射器中的液体推出，以形成液体细流；

供气装置，所述供气装置用于对所述液体细流施加气流以形成纳米纤维；

收集器，所述收集器呈多孔笼型，用于收集所述纳米纤维。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述针头上具有供气孔，所述供气孔与所述供气装置相连。