[发明专利]一种快速沉淀制备一维BaF2

说明书

本发明涉及纳米材料制备技术领域，且公开了一种快速沉淀制备一维BaF2的方法，包括以下步骤：1)在室温状态下，将0.067MBa(NO3)2和0.35MNH4HF2分别溶解在15mL水中，制得混合溶液，以备用；2)利用搅拌机以300rpm的额定转速将混合溶液搅拌均匀，直至混合溶液混合析出大量可见的白色沉淀物，即得目标产物一维BaF₂。该快速沉淀制备一维BaF₂的方法，利用氟氢酸铵(NH₄HF₂)为沉淀剂快速沉淀出目标材料；NH₄HF₂具有低解离系数，可以缓慢的释放出F^‑离子，平衡材料的生长速度和扩散速度，使得材料在生长过程中可以定向的按照一维方向生长。该方法具有成本低，反应速率快、反应温和易控、节能环保、产物纯度高且形貌新颖等优势。

技术领域

本发明涉及纳米材料制备技术领域，具体为一种快速沉淀制备一维BaF₂的方法。

背景技术

BaF₂属于金属氟化物，因其特殊的晶体结构使这种物质在光电催化等领域具有广泛的潜在应用。快速大量制备此电极材料制备及离子导体材料合成领域具有广泛用途。尤其是其特殊的一维结构具有定向的电子离子传导方向，强大的应力承受能力以及短的轴向离子传输路径，被认为是十分重要纳米材料分支。

经文献查阅汇总，现有制备一维BaF₂纳米材料的方法主要是利用水热法，在表面活性剂辅助下使得材料沿特定方向进行生长(Cao,C.Hu,E.Wang, Journal of theAmerican Chemical Society 2003,125,11196-11197.J.Xu,P.Li,X. Song,C.He,J.Yu,Y.-F.Han,The Journal of Physical Chemistry Leters 2010,1, 1648-1654)。该方法耗时长，成本高，需在高温高压下进行，难以大规模生产。

因此，发明一种可以简单、快速制备一维BaF₂纳米材料的方法将在未来的工业化，以及大量应用生产尤为重要。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种快速沉淀制备一维BaF₂的方法，具备高效、快速、简洁等多种优秀特征，克服了沉淀反应的快速析晶导致的调控一维纳米材料的巨大挑战性等优点，解决了现有制备一维BaF₂纳米材料的方法主要是利用水热法，在表面活性剂辅助下使得材料沿特定方向进行生长。该方法耗时长，成本高，需在高温高压下进行，难以大规模生产的问题。

(二)技术方案

为实现上述高效、快速、简洁等多种优秀特征，克服了沉淀反应的快速析晶导致的调控一维纳米材料的巨大挑战性等目的，本发明提供如下技术方案：一种快速沉淀制备一维BaF₂的方法，以硝酸钡和氟氢酸铵为原料，蒸馏水为溶剂，利用液相沉淀法进行合成，包括以下步骤：

1)在室温状态下，将0.067M Ba(NO₃)₂和0.35M NH₄HF₂分别溶解在15mL 水中，制得混合溶液，以备用；

2)利用搅拌机以300rpm的额定转速将混合溶液搅拌均匀，直至混合溶液混合析出大量可见的白色沉淀物，即得目标产物一维BaF₂。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种快速沉淀制备一维BaF₂的方法，具备以下有益效果：