1.一種珠簾狀BiFeO3微納米纖維的制備方法,其特征是包括以下步驟:
(1)將硝酸鐵、硝酸鉍、冰醋酸和新戊二醇依次加入到水和丙三醇的混合溶劑中,攪拌得到透明溶液;
(2)將透明溶液進行溶劑熱反應,然后在75-85℃下恒溫攪拌反應,得前驅(qū)體溶液;
(3)將聚乙烯吡咯烷酮溶于水和1-乙基-3-甲基咪唑醋酸鹽的混合溶劑中,然后將該混合物緩慢加入步驟(2)的前驅(qū)體溶液中,攪拌得前驅(qū)體紡絲液;
(4)將前驅(qū)體紡絲液通過靜電紡絲形成前驅(qū)體纖維,然后將前驅(qū)體纖維進行熱處理,得到珠簾狀BiFeO3微納米纖維。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征是:步驟(1)中,硝酸鐵、硝酸鉍、新戊二醇的摩爾比為1:1:1.5-2,冰醋酸、水和丙三醇的體積比為1:3-3.9:1-1.3;步驟(3)中,水和1-乙基-3-甲基咪唑醋酸鹽的體積比為1:0.1-0.3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征是:步驟(1)中,硝酸鐵在水和丙三醇的混合溶劑中的濃度為0.3-0.5 mol/L;步驟(3)中,PVP在混合溶劑中的濃度為1.6-2.3 mol/L,其中PVP的摩爾量按其聚合單體的摩爾量計。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的制備方法,其特征是:步驟(3)中,含聚乙烯吡咯烷酮的混合物與前驅(qū)體溶液的體積比為1:2.1-3.4。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的制備方法,其特征是:步驟(2)中,透明溶液在110-130℃下進行溶劑熱反應,反應時間為0.5-8 h;溶劑熱反應后,溶液在75-85℃下恒溫攪拌反應1-8 h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的制備方法,其特征是:溶劑熱反應在密閉條件下進行。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征是:步驟(4)中,靜電紡絲時,正電壓為15-20 KV,負電壓為0.5 KV,接收距離為14-18 cm,注射器推進速度為0.001-0.002 mm/s。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的制備方法,其特征是:步驟(4)中,熱處理過程是:將前驅(qū)體纖維按照1-3 ℃/min的升溫速度由室溫升至300 ℃,保溫1-3 h,再以5 ℃/min的升溫速度升至500-600 ℃,保溫1-5 h。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的制備方法,其特征是:所得BiFeO3微納米纖維為珠簾狀,由彼此相連的BeFeO3顆粒組裝而成,BeFeO3顆粒的形貌為類球形,粒徑尺寸為50-500 nm。
10.按照權(quán)利要求1-9中任一項所述的珠簾狀BiFeO3微納米纖維的制備方法制得的珠簾狀BiFeO3微納米纖維。