[发明专利]水热条件下相分离法获得Na0.5Bi0.5TiO3及Na-Ti-O纳米线的方法

摘要

水热条件下相分离法获得Na_0.5Bi_0.5TiO₃及Na-Ti-O纳米线的方法属于新型功能材料的制备技术领域。本发明通过反应原料浓度控制，同时生成了Na_0.5Bi_0.5TiO₃及Na-Ti-O一维纳米结构；并首次利用物相分离技术，成功将二者分离，有利于目标产物及中间产物的单一化及结构、性能研究，推动了水热技术的实质性发展。本发明将硝酸铋在研钵里充分研磨成细的粉末；按摩尔比为Bi:Ti＝1:2的化学计量关系，称取二氧化钛粉体；加入到配好的氢氧化钠溶液后200-220℃温度下，反应60-70h；反应结束后，以10℃/h的速率降至室温，使反应物由于密度不同发生相分离；离心、洗涤干燥，得到纯净的Na-Ti-O纳米线和Na_0.5Bi_4.5TiO₃纳米粉。

主权项

水热条件下相分离获得Na_0.5Bi_4.5TiO₃及Na‑Ti‑O纳米线的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)称取一定量的五水硝酸铋，且硝酸铋的量为0.03‑0.05mol/50ml水热釜；将硝酸铋在研钵里充分研磨成细的粉末；按摩尔比为Bi:Ti＝1:2的化学计量关系，称取二氧化钛粉体；2)配置12—24mol/L的氢氧化钠溶液；3)将称取研磨好的硝酸铋和二氧化钛粉末，加入到配好的氢氧化钠溶液中，充分搅拌，使其混合均匀；4)将混合溶液转移到聚四氟乙烯的反应釜中，填充度为80％‑‑85％之间；然后将反应釜密封到钢制的水热罐中，将水热罐整体转移至反应炉中，200‑220℃温度下，反应60‑70h；5)反应结束后，以10℃/h的速率降至室温，由于密度不同发生相分离得到上部液体和底部固态产物；6)倒掉上部液体，底部固态产物分为上层松散的白色泡沫状和下层紧致细密的粉饼状，将两层剥离，分装到不同的离心管中；7)将上述反应得到的两种粉体用去离子水离心、洗涤干燥，分别得到Na‑Ti‑O纳米线和Na_0.5Bi_4.5TiO₃纳米粉。