[发明专利]片状钛酸锶纳米单晶体的制备方法

摘要

本发明公开了一种片状钛酸锶纳米单晶体的制备方法，主要解决传统的钛酸锶制备方法复杂，钛酸锶粉体的纯度和粒径都很难达到要求的问题。其实现方案是：向配制好的锶钛混合溶液中加入阴离子表面活性剂聚丙烯酰胺水溶液或阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵水溶液，获得表面活性剂改性的锶钛混合溶液；然后向其加入制备好的氢氧化钠溶液，获得两性表面活性剂改性的碱性锶钛纳米沉淀物；再对该纳米沉淀物依次进行洗涤、过滤、干燥，研磨、烘干、烧结，得到片状钛酸锶纳米单晶体。本发明制备操作要求简单，适于工业化生产，样品颗粒小、分散性好，不团聚，有利于做成钛酸锶晶界层电容器，能广泛应用在收音机、电视机和计算机电路中。

主权项

1.一种片状钛酸锶纳米单晶体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)用钛酸丁酯和无水乙醇，配制出浓度为0.109～0.689mol/L钛酸丁酯溶液；(2)用硝酸锶和去离子水，配制出浓度为0.032～0.425mol/L硝酸锶溶液；(3)用氢氧化钠和去离子水，配制出浓度为1.836～7.285mol/L氢氧化钠溶液；(4)用聚丙烯酰胺和去离子水，配制出阴离子表面活性剂聚丙烯酰胺水溶液；(5)用十六烷基三甲基氯化铵和去离子水，配制出阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵水溶液；(6)用醋酸和去离子水，配制出浓度为1.525～6.607mol/L醋酸溶液；(7)制备碱性锶钛混合试样：在室温温度为15～25℃下，将(1)配置的钛酸丁酯溶液转移到1000毫升的大烧杯中，并依次向其加入(2)中配置的350毫升的硝酸锶溶液和(3)中配置的250毫升的氢氧化钠溶液，其中，氢氧化钠溶液的滴加速度为20～30mL/min，硝酸锶溶液的滴加速度为15～20mL/min；再用搅拌速度为80～120转/分钟的电动机械搅拌器进行搅拌混合2～3h，获得碱性锶钛混合试样；(8)制备表面活性剂改性的碱性锶钛混合试样：在室温温度为15～20℃下，向(7)中配置的碱性锶钛混合试样中，缓慢加入(4)中获取的0.2～2mL的阴离子表面活性剂聚丙烯酰胺水溶液或(5)中获取的0.3～3mL的阳离子表面活性剂十六烷基三甲基氯化铵水溶液，再用搅拌速度为80～120转/分钟的电动机械搅拌器进行搅拌混合1～2h，获得表面活性剂改性的碱性锶钛混合试样；(9)制备表面活性剂改性的锶钛纳米沉淀物：用滤纸对(8)中获得表面活性剂改性的碱性锶钛混合试样进行过滤，得到表面活性剂改性的碱性锶钛纳米沉淀物，并先用去离子水对其进行一次洗涤，再用(6)中配置的醋酸溶液对其进行二次洗涤直至中性，最后获得表面活性剂改性的锶钛纳米沉淀物；(10)制备表面活性剂改性的锶钛纳米试样：将(9)中获取的洗涤后的表面活性剂改性的锶钛纳米沉淀物转移至蒸发皿内，再将蒸发皿放入温度为90～100℃的干燥箱中进行8～10h的干燥后取出，获得表面活性剂改性的锶钛纳米试样；(11)制备片状钛酸锶纳米单晶体：将(10)中制备的表面活性剂改性的锶钛纳米试样装入坩埚，将此坩埚水平放入烧结温度为700～900℃、升温速率为60～150℃/h的马弗炉中烧结2～4h后，获得厚度为1～2纳米、直径约为15～30纳米的片状钛酸锶纳米单晶体。