[发明专利]一种Cr掺杂α-Fe2

说明书

一种Cr掺杂α‑Fe₂O₃微纳米晶的制备方法，涉及纳米粉体制备以及应用技术领域。包括反应前驱体的配制与水热反应两个过程，首先将1～1.8g的Na₂CrO₄、1.4g的FeCl₂.4H₂O加入至50mL的去离子水中，搅拌溶解后加入0～1.2g的盐酸羟胺，然后放入烘箱中恒温加热，获得呈纺锤型或哑铃型的Cr掺杂α‑Fe₂O₃微纳米晶。本发明以FeCl₂.4H₂O和Na₂CrO₄为原料，通过水热反应法成功制备出了Cr掺杂α‑Fe₂O₃微纳米晶，并通过使用盐酸羟胺获得了哑铃型Cr掺杂的α‑Fe₂O₃微纳米晶。具有方法简单、成本低、环境友好和形态可控等优点，有利于推广应用。

技术领域

本发明涉及纳米粉体制备以及应用技术领域，具体是涉及一种Cr掺杂α-Fe₂O₃微纳米晶的制备方法。

背景技术

α-Fe₂O₃和α-Cr₂O₃同属于刚玉型结构，两者晶体的晶胞参数比较接近(α-Fe₂O₃： a＝0.56356nm，c＝1.37489nm；α-Cr₂O₃：a＝0.4954nm，c＝1.3584nm)。同时，Fe³⁺(0.0645nm)和 Cr³⁺(0.0615nm)离子半径也非常相近。因此，两者在合适条件下，可形成完全混溶的固溶体。

利用各种价态金属来对α-Fe₂O₃进行掺杂可以有效改变α-Fe₂O₃的催化、气敏和磁性能。例如，采用共沉淀法和溶胶-凝胶法可以获得Cu²⁺、Zn²⁺、Y³⁺、Sn⁴⁺和Sb⁵⁺等掺杂的棒状、立方状、花生状、针状和球状等α-Fe₂O₃晶体。

Cr掺杂α-Fe₂O₃微纳米晶的制备，目前未见文献报道。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足之处，本发明提供了一种Cr掺杂α-Fe₂O₃微纳米晶的制备方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种Cr掺杂α-Fe₂O₃微纳米晶的制备方法，包括反应前驱体的配制与水热反应两个过程，首先将1～1.8g的Na₂CrO₄、1.4g的FeCl₂.4H₂O 加入至50mL的去离子水中，搅拌溶解后加入0～1.2g的盐酸羟胺，然后放入烘箱中恒温加热，反应结束后经过洗涤和烘干处理，获得呈纺锤型或哑铃型的Cr掺杂α-Fe₂O₃微纳米晶。

作为本发明制备方法的一种优选技术方案，首先将1g的Na₂CrO₄、1.4g的FeCl₂.4H₂O加入至50mL的去离子水中，搅拌溶解后放入烘箱中恒温加热至180℃，反应6～24h后取出沉淀物，经过洗涤和烘干处理，获得呈纺锤型的Cr掺杂α-Fe₂O₃微纳米晶。