[发明专利]具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒及其制备方法

权利要求书

1.一种具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒，其特征在于，其以硫酸锰、硝酸钙、硝酸镧、高锰酸钾、尿素和氢氧化钾为原料，通过水热反应合成得到。

2.根据权利要求1所述的具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：

1)将硫酸锰和硝酸钙溶解于超纯水中，得到A溶液；

2)将硝酸镧和高锰酸钾加入到A溶液中，搅拌，得到B溶液；

3)向B溶液中加入尿素，溶解后再加入氢氧化钾，搅拌，加入超纯水得到的混合物，然后将该混合物转移至水热反应釜中；

4)将水热反应釜于加热条件下反应；

5)反应结束后冷却至室温，取上清液，将下层固体洗净后烘干，得到具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒。

3.根据权利要求2所述的具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：

1)将硫酸锰和硝酸钙溶解于超纯水中，得到A溶液；

2)将硝酸镧和高锰酸钾加入到A溶液中，搅拌，得到B溶液；

3)向B溶液中加入尿素，溶解后再加入氢氧化钾，搅拌10-60分钟，加入超纯水得到的混合物，然后将该混合物转移至水热反应釜中，水热反应釜中混合物的填充度控制在50-80％；

4)将水热反应釜于置于230-260℃下，反应36-72小时；

5)反应结束后冷却至室温，取上清液，将下层固体用超纯水洗净后于50-90℃下烘干，得到具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒。

4.根据权利要求3所述的具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：

1)将硫酸锰和硝酸钙溶解于超纯水中，得到A溶液；

2)将硝酸镧和高锰酸钾加入到A溶液中，搅拌，得到B溶液；

3)向B溶液中加入尿素，溶解后再加入氢氧化钾，搅拌30分钟，加入超纯水得到的混合物，然后将该混合物转移至水热反应釜中，水热反应釜中混合物的填充度控制在70％；

4)将水热反应釜于置于240℃下，反应48小时；

5)反应结束后冷却至室温，取上清液，将下层固体用超纯水洗净后于70℃下烘干，得到具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒。

5.根据权利要求4所述的具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：

1)将0.5-2mmol硫酸锰和0.5-2mmol硝酸钙溶解于5-20mL超纯水中，得到乳白色的A溶液；

2)将0.5-2mmol硝酸镧和0.2-2mmol高锰酸钾加入到A溶液中，搅拌，得到深棕色的B溶液；

3)向B溶液中加入1-4g尿素，溶解后再加入5-20g氢氧化钾，搅拌10-60分钟，加入超纯水得到的混合物，然后将该混合物转移至水热反应釜中，水热反应釜中混合物的填充度控制在50-80％；

4)将水热反应釜于置于230-260℃下，反应36-72小时；

5)反应结束后冷却至室温，取上清液，将下层固体用超纯水洗净后于50-90℃下烘干，得到棕褐色固体，即所述具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒。

6.根据权利要求5所述的具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：

1)将0.5-2mmol硫酸锰和0.5-2mmol硝酸钙溶解于5-20mL超纯水中，得到乳白色的A溶液；

2)将0.5-2mmol硝酸镧和0.2-2mmol高锰酸钾加入到A溶液中，搅拌，得到深棕色的B溶液；

3)向B溶液中加入1-4g尿素，溶解后再加入5-20g氢氧化钾，搅拌30分钟，加入超纯水得到的混合物，然后将该混合物转移至水热反应釜中，水热反应釜中混合物的填充度控制在70％；

4)将水热反应釜于置于240℃下，反应48小时；

5)反应结束后冷却至室温，取上清液，将下层固体用超纯水洗净后于70℃下烘干，得到棕褐色固体，即所述具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒。

7.根据权利要求6所述的具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：

1)将1.4mmol硫酸锰和1mmol硝酸钙溶解于10mL超纯水中，得到乳白色的A溶液；

2)将1mmol硝酸镧和0.7mmol高锰酸钾加入到A溶液中，搅拌，得到深棕色的B溶液；

3)向B溶液中加入2.25g尿素，溶解后再加入9-10g氢氧化钾，搅拌30分钟，加入超纯水得到的混合物，然后将该混合物转移至25mL的水热反应釜中，水热反应釜中混合物的填充度控制在70％；

4)将水热反应釜于置于240℃下，反应48小时；

5)反应结束后冷却至室温，取上清液，将下层固体用超纯水洗涤3遍后于70℃下烘干，得到棕褐色固体，即所述具有高指数晶面的钙钛矿氧化物纳米颗粒。