[发明专利]一种钒掺杂氧化钛纳米稀磁半导体及其制备方法

摘要

一种钒掺杂氧化钛纳米稀磁半导体及其制备方法，其制备方法包括：A.制备钒离子的前驱体溶液和钛离子的前驱体溶液；B.将两种溶液混合，形成溶胶；C.将溶胶在在室温下陈化，形成湿凝胶，在烘箱中干燥，直至形成干凝胶；D.将干凝胶研磨，得到干凝胶粉，在空气中热处理，排除有机物；E.在惰性气氛中退火，制成钒掺杂氧化钛稀磁半导体纳米粉。本发明方法制得的钒掺杂氧化钛纳米稀磁半导体为粉状，并可以表现出室温铁磁性。

主权项

1.一种钒掺杂氧化钛纳米稀磁半导体的制备方法，其特征在于包括以下步骤：A.室温下，采用分析纯的偏钒酸氨和钛酸四丁脂作为Ti和V的离子源；将偏钒酸氨放入烧杯中，加入冰醋酸和无水乙醇中，在超声波分散下溶解，同时用无水乙醇不断洗涤烧杯，配置成钒离子的前驱体溶液，置于容量瓶中，加入无水乙醇调节该溶液浓度到0.05-0.1mol/L；将钛酸四丁脂溶于无水乙醇中，配置成钛离子的前驱体溶液，置于容量瓶中；B.用刻度吸管取钛离子的前驱体溶液置于烧杯中，然后再用刻度吸管取钒离子的前驱体溶液，按化学计量比，快速滴入到钛离子的前驱体溶液中，同时不断搅拌，其中钒和钛离子摩尔比在1∶99～12∶88之间；在此过程中，加入无水乙醇调节混合溶液浓度为0.2～0.5mol/L，加入冰醋酸调节混合溶液pH＝4～5，加入去离子水，形成溶胶；C.将溶胶在室温下陈化12～24小时，形成湿凝胶，在烘箱中120℃～180℃干燥，直至形成干凝胶；D.将干凝胶研磨，得到干凝胶粉，在空气中400℃～500℃热处理，排除有机物；E.在惰性气氛中退火，退火时间为8～12小时，退火温度为500℃～850℃，制成钒掺杂氧化钛稀磁半导体纳米粉。