[发明专利]稀土氧化物纳米管状结构的制备方法

摘要

本发明涉及一种稀土氧化物纳米管状结构的制备方法，属无机纳米材料制备工艺技术领域。本发明利用碳纳米管为模板，将稀土硝酸盐水溶液均匀分散在含有碳纳米管的无水乙醇溶剂中，通过滴加氢氧化钠或氨水碱液，使稀土氧化物或氢氧化物沉积在碳纳米管的表面，然后在500～700℃温度下进行煅烧，并保温10～30分钟，以去除碳纳米管模板，即得到均一稳定的稀土氧化物纳米管。本发明工艺简单，条件易控，同时为其他无机纳米管材料的制备提供了共性技术，所得产物在光学、磁学、催化等领域具有潜在的应用前景。

主权项

1.一种稀土氧化物纳米管状结构的制备方法，其特征在于具有以下的工艺过程和步骤：(a)碳纳米管的纯化处理：将碳纳米管放在硝酸溶液中于120℃温度下回流24小时，冷却后用去离子水稀释，随后抽滤，洗涤至中性，再在60℃下烘干，得到纯化的碳纳米管；(b)稀土氧化物包覆碳纳米管复合材料的制备：将上述纯化的碳纳米管加入到无水乙醇溶剂中，超声分散60～120分钟；然后在搅拌情况下加入0.03～0.3mol/L的稀土硝酸盐，稀土硝酸盐的加入量与碳纳米管的重量比为0.4～1.2；搅拌20～40分钟后，逐滴加入0.025～0.25mol/L的NaOH或氨水碱性溶液，调节溶液的pH值至8～12；然后将该溶液进行抽滤，用去离子水洗涤至中性，再经醇洗后于60℃下干燥，得到稀土氧化物包覆的碳纳米管复合材料；其为固体粉末；(c)稀土氧化物纳米管的形成：将上述的复合材料即固体粉末在空气气氛下，通过程序控温，以2～10K/min的升温速率升温至500～700℃，进行煅烧，并保持恒温10～30分钟，最后随炉冷却至室温，得稀土氧化物纳米管。