[发明专利]一种硅酸钇气凝胶纳米复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种硅酸钇气凝胶纳米复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法的制备组分包含硅的前驱体、可溶性钇盐、乙醇水溶液和凝胶助剂，通过溶胶-凝胶法将所述制备组分制成湿凝胶，湿凝胶经溶剂置换、干燥得到气凝胶，再将气凝胶进行高温热处理，得到硅酸钇气凝胶纳米复合材料；其中，高温热处理包括：

第一阶段：从室温按照2-4℃/min的升温速率升温至第一温度，并在第一温度下保温1-2小时，第一温度为400-600℃；

第二阶段：从第一温度按照3-5℃/min的升温速率升温至第二温度，并在第二温度下保温1-2小时，第二温度为800-1200℃；

所述可溶性钇盐选自氯化钇、硝酸钇、硫酸钇中的任一种或多种；所述可溶性钇盐的摩尔量是所述硅的前驱体摩尔量的1-6倍；所述凝胶助剂选自环氧丙烷、甲基环氧丙烷、环氧乙烷、环氧氯丙烷中的任一种或多种。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅的前驱体选自正硅酸乙酯、甲基三甲氧基硅烷、水玻璃中的任一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述凝胶助剂的摩尔量是所述可溶性钇盐摩尔量的6-8倍。

4.根据权利要求1至3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

（1）将硅的前驱体、可溶性钇盐、乙醇水溶液混合，得到初步溶液；

（2）将凝胶助剂加入至初步溶液中，分散均匀，得到溶胶，静置，得到湿凝胶；

（3）将湿凝胶进行溶剂置换，然后进行干燥，得到气凝胶；

（4）将气凝胶进行高温热处理，得到所述硅酸钇气凝胶复合材料。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，采用乙醇进行所述溶剂置换，置换次数为4-8次，每次间隔时间为12-24小时。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，采用超临界干燥法进行干燥。

7.一种硅酸钇气凝胶纳米复合材料，其特征在于，采用权利要求1至6任一项所述的制备方法制得。