[发明专利]一种仿生结构两级孔Fe2

权利要求书

1.一种仿生结构两级孔Fe₂O₃薄膜的制备方法，所述的薄膜包括大尺寸基板、以及设置在基板上具有两级孔的Fe₂O₃薄膜；

其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

S1)、通孔Fe₂O₃纳米微球的制备

S101)、将乙酰丙酮铁(Fe(C₅H₇O₂)₃)，油胺(CH₃(CH₂)₇CH＝CH(CH₂)₇CH₂NH₂)、N,N-二甲基甲酰胺DMF按照一定的质量比例混合，加热到80-90℃，磁力搅拌30-60min，然后将混合溶液加热到150-250℃并保温60-120min，然后降温至室温；

S102)、在步骤S101)中溶液中加入过量的乙醇，并使用离心机分离，沉淀物即为通孔Fe₂O₃纳米微球；

S103)、采用乙醇清洗通孔Fe₂O₃纳米微球3-5次，除去残留的原料，之后在80-100℃下干燥30-60min，获得通孔Fe₂O₃纳米微球；

S2)、凝胶薄膜的制备

S201)、以通孔Fe₂O₃纳米微球、造孔剂、乙醇为原料，并按照0.1-0.2g:0.05-0.2g:10-50mL的比例混合，然后加热至40-70℃并搅拌60-120min，获得前驱体凝胶；

S202)、采用喷枪将前驱体凝胶均匀的喷涂到基板上，从而获得均匀的凝胶薄膜；

S3)、高温煅烧

S301)、将步骤S202)中的凝胶薄膜转移至箱式炉当中，以每分钟1-10℃的升温速率加热至450-600℃，并保温60-180min，然后自然降温至室温，得到仿生结构两级孔Fe₂O₃薄膜。

2.根据权利要求1所述的一种仿生结构两级孔Fe₂O₃薄膜的制备方法，其特征在于：所述的基板为石英基板、硅片基板、蓝宝石基板、金属基板、玻璃基板中的任一种。

3.根据权利要求2所述的一种仿生结构两级孔Fe₂O₃薄膜的制备方法，其特征在于：所述基板的尺寸为2cm×2cm-2m×2m。

4.根据权利要求1所述的一种仿生结构两级孔Fe₂O₃薄膜的制备方法，其特征在于：步骤S101)中，所述的乙酰丙酮铁、油胺、N,N-二甲基甲酰胺DMF的质量比为0.1-0.5:0.5-10:0.01-0.5。

5.根据权利要求1所述的一种仿生结构两级孔Fe₂O₃薄膜的制备方法，其特征在于：步骤S103)中，所述的通孔Fe₂O₃纳米微球的孔径为1-10nm。

6.根据权利要求4所述的一种仿生结构两级孔Fe₂O₃薄膜的制备方法，其特征在于：步骤S201)中，所述的造孔剂为聚乙二醇(HO(CH₂CH₂O)nH)，其分子量为2000-6000，分析纯AR为98％及以上。

7.根据权利要求1所述的一种仿生结构两级孔Fe₂O₃薄膜的制备方法，其特征在于：步骤S301)中，所述的Fe₂O₃薄膜的介孔孔径为300-600nm。