[发明专利]一种核壳结构颗粒材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种核壳结构颗粒材料的制备方法，首先选择等电位点差异较大而且分别为纳米级和微米级粒度的两种颗粒分别做为介层材料和核体材料，使两种颗粒在水溶液中通过静电自组装形成核‑介层复合颗粒骨架，然后在核‑介层复合颗粒表面生成壳层，最后研磨并筛分得到从内至外为核‑介层‑壳层结构的核壳结构颗粒材料。该制备方法在核壳结构中引入纳米介层，克服了原本的核壳结构颗粒材料的核体和壳层结合强度不高，或者直接结合生成副产物的问题，达到可控制备高性能颗粒材料的目的。

主权项

一种核壳结构颗粒材料的制备方法，其特征在于，具体步骤包括：步骤一：将核体材料和介层材料分散于水中，并用酸或碱调节pH值为pH’，使所述核体材料和所述介层材料充分组装，以获得核‑介层复合颗粒的悬浊液；其中，所述核体材料为粒径1μm～100μm的微米颗粒，所述介层材料为粒径为1nm～100nm的纳米颗粒，所述核体材料与所述介层材料的质量比大于等于2:1，可以根据核体材料和介层材料的质量比控制介层的厚度，达到可控制备介层的效果；IEP1和IEP2分别为所述核体材料与所述介层材料的等电位点，且IEP1与IEP2之差大于等于2.5；pH’在IEP1和IEP2之间，且pH值为pH’时，核体材料和介层材料的Zeta电位的电性相反且差值最大；步骤二：向步骤一的所述悬浊液中加入金属硝酸盐和燃料使其完全溶解，充分干燥后在无氧条件下进行煅烧，最后研磨筛分即得到所需的核壳结构颗粒材料，所述燃料为金属醋酸盐；煅烧过程中，金属硝酸盐和所述燃料完全反应生成金属氧化物作为壳层的同时，还生成氮气、水蒸气以及二氧化碳作为副产物，利用反应放出的热能够减少煅烧处理中的能源消耗，同时有效地降低了硝酸盐分解释放的污染物NOx。