[发明专利]一种镍掺杂氧化铟纳米颗粒及其制备方法与应用有效
| 申请号： | 202111022387.7 | 申请日： | 2021-09-01 |
| 公开（公告）号： | CN113740390B | 公开（公告）日： | 2023-06-20 |
| 发明（设计）人： | 吴莉莉;金之栋;刘久荣;赵金博;孟凡军;张大舜 | 申请（专利权）人： | 山东大学;长春设备工艺研究所 |
| 主分类号： | G01N27/12 | 分类号： | G01N27/12 |
| 代理公司： | 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 | 代理人： | 王磊 |
| 地址： | 250061 山东*** | 国省代码： | 山东;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 掺杂 氧化 纳米 颗粒 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种镍掺杂氧化铟纳米颗粒，其特征是，由氧化铟组成纳米颗粒，镍掺杂在氧化铟的晶格中；纳米颗粒的粒径为25-30nm；暴露晶面为222；比表面积为40-42 m²/g；
所述镍掺杂氧化铟纳米颗粒的制备方法为：
将铟源、镍源与有机配体进行溶剂热反应获得In/Ni双金属MOF前驱体，In/Ni双金属MOF前驱体进行退火处理获得镍掺杂氧化铟纳米颗粒；
其中，铟源的摩尔量大于镍源摩尔量；铟源与镍源的摩尔比为100：1-25；溶剂热反应的温度为100-200 ℃，反应时间为1-6 h；退火温度为400-700℃，时间为1-6h。
2.如权利要求1所述的镍掺杂氧化铟纳米颗粒，其特征是，纳米颗粒的孔径为1-20nm。
3.如权利要求1所述的镍掺杂氧化铟纳米颗粒，其特征是，镍的摩尔量为铟摩尔量的1-16.6%。
4.如权利要求1所述的镍掺杂氧化铟纳米颗粒，其特征是，镍的摩尔量为铟摩尔量的1.5-2.5%。
5.一种权利要求1-4任一项镍掺杂氧化铟纳米颗粒的制备方法，其特征是，将铟源、镍源与有机配体进行溶剂热反应获得In/Ni双金属MOF前驱体，In/Ni双金属MOF前驱体进行退火处理获得镍掺杂氧化铟纳米颗粒；
其中，铟源的摩尔量大于镍源摩尔量；铟源与镍源的摩尔比为100：1-25；溶剂热反应的温度为100-200 ℃，反应时间为1-6 h；退火温度为400-700℃，时间为1-6h。
6.如权利要求5所述的镍掺杂氧化铟纳米颗粒的制备方法，其特征是，溶剂热反应的溶剂为N,N-二甲基甲酰胺与甲醇的混合物。
7.如权利要求5所述的镍掺杂氧化铟纳米颗粒的制备方法，其特征是，所述有机配体为对苯二甲酸。
8.如权利要求5所述的镍掺杂氧化铟纳米颗粒的制备方法，其特征是，铟源与镍源的摩尔比为100：1-16.6。
9.如权利要求5所述的镍掺杂氧化铟纳米颗粒的制备方法，其特征是，铟源与镍源的摩尔比为100：1.5-2.5。
10.如权利要求5所述的镍掺杂氧化铟纳米颗粒的制备方法，其特征是，有机配体的质量与镍源和铟源的总质量之比为0.03-0.09:0.4-0.6。
11.如权利要求5所述的镍掺杂氧化铟纳米颗粒的制备方法，其特征是，溶剂热反应的温度为120-180 ℃，反应时间为4-6 h。
12.如权利要求5所述的镍掺杂氧化铟纳米颗粒的制备方法，其特征是，退火温度为400-600℃，时间为1-3h。
13.如权利要求5所述的镍掺杂氧化铟纳米颗粒的制备方法，其特征是，溶剂热反应对产物进行离心、洗涤、干燥获得In/Ni双金属MOF前驱体。
14.一种权利要求1-4任一项所述的镍掺杂氧化铟纳米颗粒或权利要求5-13任一所述的制备方法获得的镍掺杂氧化铟纳米颗粒在气敏材料中的应用。
15.一种气敏元件，包括气敏材料和陶瓷基片，所述气敏材料与陶瓷基片结合，其特征是，所述气敏材料为权利要求1-4任一项所述的镍掺杂氧化铟纳米颗粒或权利要求5-13任一所述的制备方法获得的镍掺杂氧化铟纳米颗粒。
16.一种权利要求15所述的气敏元件的制备方法，其特征是，将气敏材料制成浆料，将浆料涂覆在陶瓷基片上，经过干燥后得到气敏元件。
17.如权利要求16所述的气敏元件的制备方法，其特征是，将气敏材料与水混合后研磨得到浆料。
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