[发明专利]一种尺寸可调的单分散纳米多孔Fe@C核壳结构的制备方法

摘要

本发明公开了一种尺寸可调的单分散的具有纳米多孔Fe@C核壳结构的制备方法，将聚乙烯吡咯烷酮(PVP)粉末加入到水和乙醇的混合溶液中搅拌均匀，得到澄清液；向澄清液中加入亚铁盐溶液，通入氩气并在冰水浴中搅拌30min，得到浅绿色溶液；逐滴加入硼氢化钠(NaBH4)溶液，将所得到的黑色产物离心洗涤并干燥，通过不同温度和保温时间的热处理，即可获得Fe@C核壳结构粉末。该方法工艺简单、成本低廉，通过对水和乙醇的混合溶液中的成分、反应时间以及热处理温度和时间的调控，得到尺寸可调的单分散的具有纳米多孔Fe@C核壳结构粉末表现出优异的电磁波吸收性能，适于大规模化的工业生产，具有良好的应用前景。

主权项

1.一种尺寸可调的单分散纳米多孔Fe@C核壳结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)将质量为0.5-3g的PVP粉末加入不同比例的水和乙醇的混合溶液中，其中无水乙醇所占的体积比为0～75％，搅拌均匀，得到澄清液；/n2)将摩尔浓度为10-200mM的亚铁盐溶液加入到澄清液中，在冰水浴搅拌溶解15min，得到浅绿色溶液；再将Ar气通入溶液排气10-15min，防止Fe²⁺被氧化，使整个反应体系处于Ar气氛中；/n3)将摩尔浓度为50-300mM的NaBH4溶液逐滴加入上述溶液中，得到黑色沉淀，将其分离，反复洗涤，离心，冷冻干燥，得到初级产物Fe@PVP粉末；/n4)将Fe@PVP粉末置于管式炉中，H₂气气氛下高温热处理，调整热处理的温度及时间，室温下通气30-60min，升温至500℃保温0-2h，升温速率为5-30℃/min，得到最终产物尺寸可调控的具有纳米多孔Fe@C核壳结构粉末。/n