[发明专利]制备氟磷酸亚铁钠多孔海绵状结构材料及方法

权利要求书

1.一种制备氟磷酸亚铁钠多孔海绵状结构材料的方法；其特征步骤如下：

(1)以钠的化合物、氟的化合物、铁的化合物和磷的化合物为原料，按照Na、Fe、F、P四种元素的摩尔比为2-4:1:1:1称取反应原料；添加剂草酸为络合剂及还原剂，其中草酸与理论合成氟磷酸亚铁钠摩尔比为1:2-1:8；称取有机碳源，其中有机碳源与氟磷酸亚铁钠摩尔比为1:0.5-1:4；将铁盐溶于含有草酸的去离子水中，经磁力搅拌获得混合均匀的溶液A；将钠的化合物、氟的化合物、磷的化合物、有机碳源溶于去离子水，搅拌至充分溶解，获得溶液B；

(2)将步骤(1)获得的溶液A和溶液B两种溶液混合并搅拌均匀，其中溶液A和溶液B体积比为1:1-3:1；混合均匀形成透明溶胶，之后转移到水浴搅拌锅中反应，热搅拌至形成湿凝胶；

(3)将步骤(2)中获得的湿凝胶转移至电热鼓风干燥箱中40-80℃干燥8-38h，粉碎并研磨得到前驱体干凝胶；

(4)干凝胶粉碎，研磨，然后转移至管式气氛炉中，预烧温度300-350℃，烧结时间3-8h；烧成温度600-650℃，烧结时间3-12h；得到纳米颗粒组装的多孔海绵状结构的氟磷酸亚铁钠。

2.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的步骤2)在40℃-80℃温度下，在水浴搅拌锅中加热反应2-8h。

3.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的钠的化合物是NaOH、NaF或CH₃COONa。

4.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的氟的化合物是NH₄F或NaF。

5.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的亚铁盐是Fe(NO₃)₃·4H₂O或FeC₆H₅O₇。

6.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的磷的化合物是H₃PO₄、NH₄H₂PO₄或(NH₄)₂HPO₄。

7.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的洗涤剂选用去离子水、乙醇或丙酮。

8.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的有机碳源是葡萄糖、蔗糖或抗坏血酸。

9.权利要求1的方法制备的氟磷酸亚铁钠多孔海绵状结构材料，其特征是一次颗粒尺寸为10-40nm；多孔材料直径在微米级，为2-4um，孔直径为400-500nm。