[发明专利]一种利用超声喷雾法制备单相钠钴氧热电化合物粉体的方法

摘要

本发明公开了一种利用超声喷雾法制备单相钠钴氧热电化合物粉体的方法，利用超声喷雾装置，将硝酸钠和硝酸钴混合溶液进行雾化得喷雾，并喷入不断搅拌的聚丙烯酸溶液中，得前驱体溶液；然后进行冷冻干燥，得到干燥的前驱体；再在空气气氛下进行热处理，得单相钠钴氧热电化合物粉体。本发明采用超声喷雾法，各反应物之间分散均匀，反应速率快，方法简单易控制、重复性好，能够显著降低煅烧温度并缩短反应时间；本发明可得到厚度为5nm～0.5μm的片状Na_xCo₂O₄化合物粉体，尤其可得到厚度为5～50nm的超薄片状结构，对制备块体热电材料有着重要的研究意义。

主权项

1.一种利用超声喷雾法制备单相钠钴氧热电化合物粉体的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将钠源和钴源溶于水中，混合均匀得混合溶液I；2）利用超声喷雾装置，将混合溶液I进行雾化得喷雾，并喷入不断搅拌的聚丙烯酸溶液中，得前驱体溶液；3）将步骤2)中所得前驱体溶液进行冷冻干燥，得到干燥的前驱体；4）将步骤3)中所得干燥的前驱体装入马弗炉中在空气气氛下进行热处理，得单相超薄片状结构钠钴氧热电化合物粉体；所述热处理工艺为：首先以3~5℃/min的速率升温至150~200℃保温2~3h；然后以3~5℃/min的速率继续升温至630~650℃保温6~8h。