[发明专利]三氧化二锰纳米结构的调控方法及三氧化二锰粉体

权利要求书

1.一种三氧化二锰纳米结构的调控方法，其特征在包括以下步骤：

步骤一：煅烧前体[Mn(BTO)(H₂O)₂]_n处理：将[Mn(BTO)(H₂O)₂]_n粉末铺散在长方形氧化铝坩埚中，将坩埚推入管式炉内，在保护气体下持续吹扫10～25min；

步骤二：煅烧[Mn(BTO)(H₂O)₂]_n：以5～30℃/min的升温速率升温至300～600℃并在该温度下保温1～5h，加热和保温过程中都在保护气体保护下进行；

步骤三：煅烧后产物的处理：煅烧完成后，以5～30℃/min的降温速率冷却至室温，冷却过程中在保护气体保护下进行，即可获得不同纳米结构的三氧化二锰粉末；

步骤一、步骤二、步骤三的保护气体为同一种保护气体，所述的保护气体为氮气、氩气、空气或氧气；

当保护气体为氩气或氮气时，制得的三氧化二锰为具有介孔的纳米颗粒长方形的三氧化二锰粉末；

当保护气体为空气或氧气时，制得的三氧化二锰为10-20nm的单分散的三氧化二锰粉末。

2.根据权利要求1所述的三氧化二锰纳米结构的调控方法，其特征在于所述的[Mn(BTO)(H₂O)₂]_n的制备方法如下：

步骤A：制备5,5'-联四唑-1,1'-二氧羟铵盐溶液：将5,5'-联四唑-1,1'-二氧羟铵盐与去离子水混合形成浑浊液体，然后加热至温度50～70℃并在该温度下搅拌至5,5'-联四唑-1,1'-二氧羟铵盐完全溶解；

步骤B：制备金属锰盐溶液：将金属锰盐与去离子水混合，待完全溶解后加入一定量的无水乙醇；

步骤C：制备隔离层混合液：按照一定体积比取无水乙醇和水混合，作为隔离层混合液；

步骤D：制备[Mn(BTO)(H₂O)₂]_n晶体：将5,5'-联四唑-1,1'-二氧羟铵盐溶液滴入试管中，然后滴加隔离层混合液，接着滴加金属锰盐溶液，置于恒温培养箱培养数天得到[Mn(BTO)(H₂O)₂]_n晶体。

3.根据权利要求2所述的三氧化二锰纳米结构的调控方法，其特征在于所述的金属锰盐选自硫酸锰、硝酸锰、氯化锰、乙酸锰或乙酰丙酮锰。

4.根据权利要求2所述的三氧化二锰纳米结构的调控方法，其特征在于所述的隔离层混合液中无水乙醇与水的体积之比为2:1、1:1或1:2。

5.根据权利要求2所述的三氧化二锰纳米结构的调控方法，其特征在于所述的恒温培养箱的温度为30～50℃。

6.根据权利要求2所述的三氧化二锰纳米结构的调控方法，其特征在于步骤D中滴加5,5'-联四唑-1,1'-二氧羟铵盐溶液、隔离层混合液或金属锰盐溶液时，滴管出口与液面的距离保持在5～7mm。