[发明专利]一种可见光增强吸收的层状α-Fe

说明书

一种可见光增强吸收的层状α‑Fe₂O₃纳米圆饼的制备方法，涉及可见光增强吸收特性纳米材料制备技术领域。以吡啶‑水为反应介质，以氯化亚铁为铁源，通过溶剂热法制备出层状α‑Fe₂O₃纳米圆饼；通过调控吡啶和水的比例、铁盐的种类和反应温度，以控制产物形态。本发明解决了模板和表面活性剂去除难等问题。此方法获得产物具有形态可控和性能优异等优点。为生产高质量高性能α‑Fe₂O₃纳米材料提供了一种有效的途径。制备的产物是由若干个厚度为纳米尺度的α‑Fe₂O₃圆片组装而成的层状微纳米圆饼结构。

技术领域

本发明涉及可见光增强吸收特性纳米材料制备技术领域，具体是涉及一种可见光增强吸收的层状α-Fe₂O₃纳米圆饼的制备方法。

背景技术

纳米结构α-Fe₂O₃在气敏、催化、磁记录和生物医药等领域有着广阔的应用前景。众所周知，α-Fe₂O₃纳米材料的性能与其形态直接相关，因此，制备各种形态α-Fe₂O₃纳米材料一直是人们关注的热点。

制备方法例如，以span80、PVP、DMF、CTAB、(NH₄)₂S₂O₈、NaH₂PO₄、NaClO₃和油酸钠等为形貌控制剂，采用水热法合成了一系列诸如纺锤形、球形和立方体等形貌规则的α-Fe₂O₃纳米结构。采用前驱体法可得到α-Fe₂O₃纳米棒和纳米枝晶；Kyoungja Woo等人用溶胶-凝胶法合成一维α-Fe₂O₃纳米棒；采用热氧化法获得了α-Fe₂O₃纳米带和纳米线。以模板法制备了α-Fe₂O₃纳米管和α-Fe₂O₃多孔纳米结构；用溶剂热法得到了多孔米花状α-Fe₂O₃纳米结构。由以上可知，当前对纳米α-Fe₂O₃制备方法多以水热法、模板法和前驱体法为主。水热法多数引入了各种有机表面活性剂，这将给最终产物的洗涤带来不便。模板法和前驱体法操作较复杂。

本发明采用溶剂热法成功获得了可见光增强吸收的层状α-Fe₂O₃纳米圆饼，解决了模板和表面活性剂去除难等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题为提供一种工艺简单、产物质量高和性能优异以及适合产业化生产的可见光增强吸收的层状α-Fe₂O₃纳米圆饼的制备方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种可见光增强吸收的层状α-Fe₂O₃纳米圆饼的制备方法，其特征在于，以吡啶-水为反应介质，以氯化亚铁(FeCl₂.4H₂O)为铁源，通过溶剂热法制备出层状α-Fe₂O₃纳米圆饼；通过调控吡啶和水的比例、铁盐的种类和反应温度，以控制α-Fe₂O₃形态。

作为本发明的可见光增强吸收的层状α-Fe₂O₃纳米圆饼的制备方法的优选技术方案，制备方法步骤如下：

1)、室温下，将FeCl₂.4H₂O固体加入到吡啶-水混合介质中搅拌混合；