[发明专利]陶瓷纳米线的形成和改性以及其在功能材料中的使用

权利要求书

1.一种用于形成包含第一金属的金属有机化合物的无催化剂合成方法，该方法包括：

选定第二金属和有机溶剂，其中所述第二金属被选定为：(i)相对于有机溶剂比第一金属更具反应性，并且(ii)在第二金属暴露于所述有机溶剂时形成包含所述第二金属的反应副产物，所述反应副产物比所述包含第一金属的金属有机化合物更易溶于所述有机溶剂；

产生包含所述第一金属和所述第二金属的合金；

用处于液相或汽相的所述有机溶剂处理合金来形成混合物，该混合物包括(i)包含所述第二金属的反应副产物和(ii)包含所述第一金属的金属有机化合物；

将所述金属有机化合物从所述混合物中以固体形式分离出来。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二金属具有的相对于所述有机溶剂的反应性比所述第一金属的反应性高至少五倍。

3.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述有机溶剂是液体形式；并且

所述处理在-20℃至+200℃的温度范围内进行。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一金属选自包括下述金属的群组：Ti、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zr、Nb、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Al、Zn、Cd、In、Sn、Sb、Bi、P、La、Ce、Ca、Mg、Sr和Be。

5.根据权利要求4的方法，其中所述第二金属选自包括下述金属的群组：Li、K、Ca和Na。

6.根据权利要求1的方法，其中所述金属有机化合物包括多孔颗粒。

7.根据权利要求1的方法，其中所述金属有机化合物包含长形颗粒。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述长形颗粒的宽度在2nm至10微米的范围内，其长度在50nm至50mm的范围内，并且相应的宽度与长度的宽长比在1：4至1：10,000,000的范围内。

9.根据权利要求7的方法，其中所述金属有机化合物为醇盐。

10.根据权利要求1所述的方法，进一步包含将所述金属有机化合物转化为长形颗粒形式的金属氧化物化合物。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述长形金属氧化物颗粒是多孔的。

12.根据权利要求10所述的方法，其中所述转化在含氧环境中在-20℃至+1500℃的范围内的温度下进行。

13.根据权利要求10所述的方法，进一步包含在所述长形金属氧化物颗粒或其前体的表面上沉积涂覆层。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述涂覆层是金属、聚合物或陶瓷材料。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述涂覆层是通过化学蒸汽或原子蒸汽沉积来进行沉积的。

16.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

将所述金属有机化合物的长形颗粒形成膜或本体；和

将所述长形的金属有机化合物颗粒转化为长形的金属氧化物化合物颗粒来形成多孔氧化物膜或本体。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述转化使所述长形金属氧化化合物颗粒中的至少一些彼此部分地键合。

18.根据权利要求16所述的方法，进一步包含用填充剂材料渗透所述多孔氧化物膜或本体。

19.根据权利要求18的方法，其中所述填充剂材料是金属。