[发明专利]一种多元氧化物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种多元氧化物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

将金属化合物原料在氧化性气氛下采用高能光辐照，得到多元氧化物；

所述金属化合物原料包括含金属M的化合物；

所述金属M包括Ni、Co或Zn中的任意一种。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含金属M的化合物包括含金属M的盐和/或含金属M的氢氧化物。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述金属化合物原料还包括含金属N的化合物和/或含金属R的化合物；

优选地，所述含金属N的化合物包括含金属N的盐和/或含金属N的氢氧化物；

优选地，所述金属N包括Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Cu、Pb、Sn或La中的任意一种或至少两种的组合，优选为Co或Cu；

优选地，所述含金属R的化合物包括含金属R的盐、含金属R的氢氧化物或含金属R的氧化物中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述金属R包括碱金属和/或碱土金属；

优选地，所述碱金属包括Li、Na、K、Rb或Cs中的任意一种或至少两种的组合，优选为Li、K或Cs中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述碱土金属包括Sr、Ca或Mg中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述金属化合物原料中的盐包括碳酸盐、氯盐或硝酸盐中的任意一种或至少两种的组合。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述氧化性气氛包括空气、氧气或臭氧中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述高能光包括紫外光、X射线、α射线、β射线或γ射线中的任意一种；

优选地，所述高能光至少为1束，优选为2～3束；

优选地，所述高能光的波长小于350nm；

优选地，所述辐照的时间为20～90min，优选为30～60min；

优选地，所述辐照采用的装置包括臭氧生成器或高能光发生器。

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，将所述金属化合物原料与溶剂混合，得到的溶液在氧化性气氛下滴加在基板上并进行旋转，经高能光辐照后得到多元氧化物薄膜；

优选地，所述溶剂包括水、氨水或含铵根离子的溶液；

优选地，所述溶液中含金属M的化合物的浓度为0.05～0.15mol/L；

优选地，所述基板包括ITO玻璃基板、FTO玻璃基板或AZO玻璃基板中的任意一种；

优选地，所述旋转的转速为1500～3500r/min；

优选地，所述旋转的时间为25～35s；

优选地，所述多元氧化物薄膜的厚度为10～38nm。

6.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，将所述金属化合物原料混合后进行研磨，得到的混合固体在氧化性气氛下经高能光辐照后得到多元氧化物粉末；

或将所述金属化合物原料与溶剂混合，得到的溶液烘干后在氧化性气氛下经高能光辐照后得到多元氧化物粉末；

优选地，所述烘干的温度为60～90℃；

优选地，所述多元氧化物粉末的粒径为10～100nm。

7.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

将含金属M的化合物、含金属N的化合物以及含金属R的化合物与溶剂混合，将混合后的溶液滴加在基板上，并以1500～3500r/min的转速旋转25～35s，然后在氧化性气氛下采用波长小于350nm高能光辐照20～90min，得到厚度为10～38nm的多元氧化物薄膜。