[发明专利]一种硒酸铋纳米带的制备方法

说明书

本发明公开了一种硒酸铋纳米带的制备方法，属于功能材料制备技术领域。该方法具体是：首先将硒酸钠与硝酸铋混合均匀，将硒酸钠与硝酸铋混合粉末置于刚玉管反应容器的高温区，氧化铝片置于刚玉管反应容器的低温区，并密封反应容器，将高温区加热至1000～1200℃、低温区加热至100～200℃，保温1～3h，得到了表面含有白色沉积物的氧化铝片；随后将氧化铝片固定于反应容器中间，将硒酸钠、硝酸铋与水混合后置于反应容器内并密封，向反应容器中充入氧气后，于温度300～500℃、保温24～72h。本发明采用两步反应过程，制备过程简单、易于控制，所得硒酸铋纳米带在光学、催化、吸附等领域具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于功能材料制备技术领域，具体涉及一种硒酸铋纳米带的制备方法。

背景技术

硒酸盐材料具有良好的物理及化学特性，在光学、电学及生物学等领域具有良好的应用前景。硒酸铋作为一种重要的硒酸盐材料，引起了人们的关注。有文献(P.S.Berdonosov,S.Yu.Stefanovitch,V.A.Dolgikh.A new bismuth-seleniumoxychloride,BiSeO₃Cl:Crystal structure and dielectric and nonlinear opticalproperties.Journal of Solid State Chemistry 149(2000)236-241.)报道以BiOCl和SeO₂作为原料，通过高温烧结可以制备出BiSeO₃Cl，此种BiSeO₃Cl具有良好的介电和非线性光学性能。也有文献(Oleg A.Dityatyev,Peer Smidt,Sergey Yu.Stefanovich,PhilipLightfoot,Valery A.Dolgikh,Heinrich Opperman.Phase equilibria in the Bi₂TeO₅-Bi₂SeO₅system and a high temperature neutron powder diffraction study ofBi₂SeO₅.Solid State Sciences 6(2004)915-922.)报道表明以氧化铋和氧化硒作为原料，通过高温烧结可以制备出硒酸铋块体材料。不同于传统的块体硒酸铋材料，纳米级尺寸的硒酸铋，例如硒酸铋纳米带可望具有比块体硒酸铋材料更优的性能，可以作为光学材料、催化剂、吸附剂材料，在光学、催化、吸附等领域具有良好的应用前景。然而，目前还未有关于硒酸铋纳米带的报道。

发明内容

为了克服现有技术不足，本发明的目的在于提供一种硒酸铋纳米带的制备方法。

该制备方法具体包括以下两个步骤：

步骤1：以硒酸钠、硝酸铋作为原料，氧化铝片作为沉积衬底，含有氩气和氧气的混合气体作为载气，首先将硒酸钠与硝酸铋混合均匀，然后将硒酸钠与硝酸铋的混合粉末置于刚玉管反应容器的高温区，氧化铝片置于刚玉管反应容器的低温区，并密封反应容器，将高温区加热至1000～1200℃、低温区加热至100～200℃，保温1～3h，氩气流速为30～60cm³/min，氧气流速为的30～60cm³/min，从而得到了表面含有白色沉积物的氧化铝片。

所述硒酸钠与硝酸铋的摩尔比为1:4。

步骤2：将步骤1得到的表面含有白色沉积物的氧化铝片作为沉积衬底，硒酸钠、硝酸铋作为原料，水为溶剂，首先将步骤1得到的表面含有白色沉积物的氧化铝片固定于反应容器中间，然后将硒酸钠、硝酸铋与水混合后置于反应容器内并密封，向反应容器中充入氧气后，于温度300～500℃、保温24～72h，最终在氧化铝片表面得到了絮状白色沉积物，即为硒酸铋纳米带。

所述硒酸钠与硝酸铋的摩尔比为1:4。