[发明专利]制造氧化物纳米晶体的方法和装置

权利要求书

1、制造氧化物纳米晶体的方法，其特征在于，

该方法包括下列步骤：

a)将作为金属有机络合物或挥发无机化合物的主晶格离子放进至少一个第一蒸发器(12)内，

b)将络合物或化合物转换成气相，和

c)利用一种或多种气体载体和／或气体载体混合物将得到的气相迁移到至少一个反应器(16)的至少一个加热区(18)内，并且引入一种或多种反应气体和／或反应气体混合物，以及

d)在1-1000毫巴的气压之间，在反应器(16)的加热区(18)内分解络合物或化合物，在此立即形成氧化物纳米晶体，并且

e)在至少一个吸附收集器(20)上析出氧化物纳米晶体。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

在方法步骤a)中，将作为金属有机络合物或挥发无机化合物的掺杂离子同主晶格离子一起放进第二蒸发器(14)，并将络合物或无机化合物转换成气相，所形成的气相借助于一种或多种气体载体和／或气体载体混合物被传送到反应器(16)的加热区(18)。

3、根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，

主晶格离子是元素周期表Ⅱ-Ⅵ的元素，特别是优选为Y、Gd的稀土金属以及Mg、Ca、Ba和Al。

4、根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，掺杂离子是稀土元素离子。

5、根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，金属有机络合物为主晶格离子的化合物，或为带有四甲基庚烷二酮酸根合氢的掺杂离子的化合物。

6、根据权利要求2至5中之一所述的方法，其特征在于，所形成的掺杂氧化物纳米晶体是发光材料。

7、根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，第一和第二蒸发器(12、14)温度约为30-900℃。

8、根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，反应器(16)的加热区(18)温度约为600-1600℃。

9、根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，使用惰性气体或气体混合物作为气体载体。

10、根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，使用氧或其混合物作为反应气体。

11、根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，气体载体或气体载体的混合物在系统中的流量速率为20毫升／分钟-50升／分钟。

12、根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，反应气体或反应气体的混合物在系统中的流量速率为50毫升／分钟-100升／分钟。

13、根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，整个系统中的气压约为1-1500毫巴。

14、根据上述权利要求之一所述的方法，其特征在于，所形成的氧化物纳米晶体处于热动态平衡相。

15、根据权利要求14所述的方法，其特征在于，

所形成的氧化物纳米晶体的粒子尺寸最大为100nm，优选最大为20nm，并具有立方形晶体结构。

16、制造氧化物纳米晶体的装置，其特征在于，

装置(10)的组成包括至少一个蒸发器(12、14)、至少一个带至少一个加热区(18)的反应器(16)、至少一个吸附收集器(20、22)和至少一个真空泵(24)。

17、根据权利要求16所述的装置，其特征在于，蒸发器(12、14)带有蒸发加热装置，该装置构造为油槽的形式。

18、根据权利要求16或17所述的装置，其特征在于，反应器(16)是一个流量反应器。

19、根据权利要求16至18其中之一所述的装置，其特征在于，

在一个或多个蒸发器(12、14)和反应器(16)之间均装设了加热管(48、50)。

20、根据权利要求16至19其中之一所述的装置，其特征在于，反应器(16)组成包括一个铝管(52)和一个圆柱形加热区(18)。

21、根据权利要求20所述的装置，其特征在于，在反应器(16)内的加热区(18)的一端，装设了一个挡板(40)。