一種形貌可控的鉬氧化物及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種形貌可控的鉬氧化物及其制備方法，所述方法為在鉬氧化物前軀體溶液中，加入模板劑制備鉬氧化物；其中，所述模板劑為具有羥基基團(tuán)的兩親性聚合物。本發(fā)明提供的鉬氧化物的制備方法中，僅通過調(diào)節(jié)聚合物模板劑的含量，即可得到不同形貌和價態(tài)的鉬氧化物；且整個過程反應(yīng)溫和，操作簡單可控，易于進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】一種形貌可控的鉬氧化物及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鑰氧化物及其制備方法，具體涉及一種形貌可控的鑰氧化物及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，鑰氧化物因其在催化劑、信息顯示與儲存、傳感器、智能偽裝、電池電極等領(lǐng)域顯示出獨特的應(yīng)用價值，受到越來越多的關(guān)注，其潛在性能也被逐漸挖掘出來。
[0003]鑰氧化物的合成方法主要包括薄膜法、水熱法、溶膠凝膠法、氣相蒸發(fā)法等。大量的研究結(jié)果表明:鑰氧化物的形貌對其性能的影響至關(guān)重要。陳九菊等(Journal ofHeilongjiang Inst1-tute of Technology, 2009, 23 (3):66.)以鑰酸銨和冰醋酸為原料,利用超聲化學(xué)法制備出類球形MoO3顆粒，顆粒均勻呈類球形并且溶液的光吸收性能明顯提聞。
[0004]CN1382634A公開了利用水熱法在100°C~120°C溫度下以可溶性鑰酸鹽為鑰源合成三氧化鑰單晶納米帶的方法；三氧化鑰納米帶由于結(jié)構(gòu)上的優(yōu)點，使其在液相和氣相傳感器，納米級的光電元件上得到廣泛的應(yīng)用。
[0005]王中林等(Nanobeltsof semiconducting oxides.Science, 2001，291(5510):1947~1949)在真空中將單質(zhì)鑰加熱至1100°C，在單晶硅片上得到了 MoO2納米線陣列。
[0006]現(xiàn)有鑰氧化物的制備方法分別制備出了納米級的不同價態(tài)和不同形貌的鑰氧化物，但所述制備方法均需要高溫，對反應(yīng)設(shè)備和反應(yīng)裝置要求較高，在工業(yè)化方面亦存在較大難度。因此，探索新的簡單易行的形貌可控的鑰氧化物的制備方法顯得尤為重要。
[0007]作為模擬生物礦化領(lǐng)域的重要分支，聚合物誘導(dǎo)法在無機(jī)化合物晶形和結(jié)構(gòu)調(diào)整方面顯示出獨特的優(yōu)勢，如聚合物可有效調(diào)控?zé)o機(jī)化合物和金屬氧化物晶體的成核和取向生長，增強(qiáng)無機(jī)顆粒的分散性，也可以促成亞穩(wěn)態(tài)物相的形成。聚合物在構(gòu)筑納米無機(jī)材料和無機(jī)/有機(jī)雜化材料結(jié)構(gòu)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。
[0008]趙延霞(以聚乙二醇為模板制備納米MoO3微粉，中國鎢業(yè)，2013年2月，第28卷第I期，第34~38頁)以仲鑰酸銨(AHM)為鑰源，以聚乙二醇(PEG)為模板劑，用冰醋酸調(diào)節(jié)合成液的酸度為2.76，在60°C下，生產(chǎn)三氧化鑰的前驅(qū)體(中間體)，經(jīng)洗滌、干燥、焙燒，得到淡藍(lán)色或淡綠色的納米級鑰氧化物(α-Μο03)。但所述鑰氧化物為不規(guī)則的小片狀，沒有特殊的形貌。所述方法雖然使用了聚合物作為模板劑，但并沒有制備出具有特定形貌的鑰氧化物。
[0009]王新坤等(三氧化鑰納米帶的簡易合成與表征,青島科技大學(xué)學(xué)報，2012年6月，第33卷第3期，第238~242頁)以鑰粉和雙氧水為原料，采用90°C的2制備了三氧化鑰納米帶。但所述方法僅制得了一種形貌特征的三氧化鑰。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)制備鑰氧化物的方法中，只能制備單一形貌和價態(tài)的鑰氧化物，操作復(fù)雜，無法實現(xiàn)對鑰氧化物的可調(diào)可控。
[0011]因此本領(lǐng)域需要開發(fā)一種制備工藝簡單，操作條件容易實現(xiàn)，反應(yīng)溫和，易于工業(yè)化的鑰氧化物的制備方法，所述鑰氧化物應(yīng)當(dāng)具備可控的價態(tài)和形貌特征。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]針對現(xiàn)有技術(shù)制備工藝復(fù)雜，操作溫度高、設(shè)備裝置要求特殊，不易于工業(yè)化生產(chǎn)價態(tài)和形貌可控的鑰氧化物的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種形貌可控的鑰氧化物，及其制備方法。
[0013]一方面，本發(fā)明提供一種形貌可控的鑰氧化物的制備方法，所述方法為在鑰氧化物前軀體溶液中，加入模板劑制備鑰氧化物；其中，所述模板劑為具有羥基基團(tuán)的兩親性聚合物。
[0014]本發(fā)明所述的方法以鑰氧化物為鑰源，以聚合物為鑰氧化物的結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑制備形貌可控的鑰氧化物。本發(fā)明可以通過對聚合物的濃度的調(diào)節(jié)，實現(xiàn)對鑰氧化物晶體形核和生長的影響，進(jìn)而實現(xiàn)對鑰氧化物的形貌(如球形形貌、六面體形貌和帶狀形貌)和/或價態(tài)(Mo4+、Mo6+、中間價態(tài))的有效調(diào)控。本發(fā)明提供的鑰氧化物的制備方法克服了現(xiàn)有技術(shù)中一種方法只能制備一種價態(tài)和/或形貌的鑰氧化物的技術(shù)偏見，提出了一種能夠通過調(diào)節(jié)聚合物(模板劑)的濃度和/或分子量來制備不同價態(tài)和/或形貌的鑰氧化物的方法。所述鑰氧化物的中間價態(tài)的示例為鑰的五價價態(tài)。
[0015]本發(fā)明提供的鑰氧化物的制備方法中，對于聚合物模板劑的分子量和加入量的選擇，本發(fā)明不做具體限定。依賴于本發(fā)明所提供的鑰氧化物的制備方法，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以依據(jù)實際情況對聚合物模板劑的分子量和加入量進(jìn)行選擇，從而制備出不同價態(tài)和/或形貌的鑰氧化物。
[0016]兩親性聚合物(amphiphilic polymer),又稱兩親性高聚物,是指同一大分子中既具有很長的疏水性鏈段又具有很長的非離子型親水性鏈段的聚合物，一般分子量都在1000以上。
[0017]本發(fā)明所述的聚合物即為具有羥基基團(tuán)的兩親性聚合物，優(yōu)選所述聚合物為聚氧乙烯、聚乙二醇、聚乙烯醇中的任意I種或2種的組合，優(yōu)選聚乙二醇。
[0018]以聚乙二醇為例，其分子式為H- (0-CH2-CH2) η_0Η，其中的橋氧原子_0_親水，-CH2-CH2-親油。因此一條聚乙二醇分子鏈包含了若干親水、疏水點，具備了形成膠束的基本條件以之作為微反應(yīng)器，控制無機(jī)物在其中的反應(yīng)、結(jié)晶的形成與晶體生長過程。
[0019]聚環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)為-(CH2-CH2-O)n-,分子量在數(shù)百到兩萬之間的液體、油脂狀及蠟狀物，由于結(jié)構(gòu)與乙二醇縮聚的產(chǎn)物相同，又稱為聚乙二醇PEG ;分子量從7萬到500萬的，稱聚氧亞乙基，又稱聚氧乙烯PEO ;其中分子量從數(shù)十萬到數(shù)百萬的稱為超高分子量聚氧亞乙基，是一種水溶性的熱塑性結(jié)晶型樹脂。
[0020]聚乙烯醇簡稱PVA，結(jié)構(gòu)為-[CH2-CH (OH)] n_，溶于水。聚乙二醇、聚氧乙烯的端基為羥基，聚乙烯醇的聚合鏈上就含有羥基，三者均是典型的具有羥基基團(tuán)的兩親性聚合物。
[0021]優(yōu)選地，所述聚合物的重均分子量為6000~30萬，例如6200、7500、8300、9000、10500、12000、16500、18000、3 萬、5 萬、7 萬、12 萬、16 萬、18 萬、21 萬、24 萬、26 萬、28 萬等。
[0022]本發(fā)明所述鑰氧化物前驅(qū)體溶液為鑰粉經(jīng)過氧化氫溶液氧化后獲得的溶液。
[0023]所述鑰氧化物前驅(qū)體溶液中，鑰粉和過氧化氫溶液的質(zhì)量比為1:6~1:10，例如1:6.2、1:6.6、1:6.8、1:7.2、1:7.6、1:7.8、1:8.2、1:8.7、1:8.9、1:9.4、1:9.7 等，優(yōu)選 1:9 ；
[0024]其中，過氧化氫溶液的質(zhì)量濃度以30%計。本發(fā)明所述過氧化氫溶液為過氧化氫的水溶液，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對過氧化氫溶液的濃度進(jìn)行自由選擇，只需要保證鑰氧化物前驅(qū)體溶液中各原料的配比即可。
[0025]優(yōu)選地，以鑰粉的質(zhì)量為I重量份計，所述鑰氧化物前驅(qū)體溶液中還添加有9~18重量份，例如10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份等，優(yōu)選12重量份的去離子水。
[0026]所述聚合物的添加量為鑰氧化物前驅(qū)體溶液質(zhì)量的6~120倍，例如6.8倍、7倍、9倍、11倍、14倍、17倍、25倍、32倍、36倍、41倍、58倍、69倍、82倍、89倍、106倍、114倍坐寸ο
[0027]優(yōu)選地，本發(fā)明所述聚合物的添加量選自如下范圍中的任意I個，鑰氧化物前驅(qū)體溶液質(zhì)量的6~7倍、鑰氧化物前驅(qū)體溶液質(zhì)量的8~12倍或鑰氧化物前驅(qū)體溶液質(zhì)量的24~120倍。
[0028]當(dāng)聚合物的添加量為鑰氧化物前驅(qū)體溶液質(zhì)量的6~7倍，例如6.2倍、6.5倍、
6.7倍、6.9倍時，制備得到的鑰氧化物具有球形形貌，價態(tài)為四價和/或五價，具有很好的催化作用。
[0029]當(dāng)聚合物的添加量為鑰氧化物前驅(qū)體溶液質(zhì)量的8~12倍，例如8.2倍、8.5倍、
8.7 倍、8.9 倍、9.3 倍、9.7 倍、10.2 倍、10.5 倍、10.7 倍、11.2 倍、11.6 倍、11.9 倍時，制備得到的鑰氧化物具有六面體形貌，價態(tài)為四價和/或五價，具有很好的催化作用。
[0030]當(dāng)聚合物的添加量為鑰氧化物前驅(qū)體溶液質(zhì)量的24~120倍，例如25倍、28倍、35倍、38倍、43倍、47倍、52倍、57倍、62倍、66倍、79倍、85倍、96倍、105倍、114倍時，制備得到的鑰氧化物具有帶狀形貌，價態(tài)為六價，可作為電致變色，光致變色，傳感器等器件的核心材料。
[0031]本發(fā)明可以通過簡單地調(diào)節(jié)聚合物的添加量，獲得不同形貌的鑰氧化物。
[0032]作為優(yōu)選技術(shù)方案，本發(fā)明所述鑰氧化物的制備方法包括如下步驟:
[0033]( I)將鑰粉溶于過氧化氫溶液中，并加入去離子水?dāng)嚢杌旌希频描€氧化物前驅(qū)體溶液；
[0034]( 2 )將模板劑加入步驟(1)得到的鑰氧化物前驅(qū)體溶液中，充分?jǐn)嚢?，反?yīng)生成鑰氧化物沉淀物，經(jīng)過濾、洗滌、干燥制得鑰氧化物；
[0035]優(yōu)選地，步驟(2)所述反應(yīng)的溫度為50~90°C，例如52°C、56°C、63°C、69°C、75°C、82°C、88°C等；反應(yīng)時間優(yōu)選為12~24h，例如13h、16h、19h、22h、23h等，進(jìn)一步優(yōu)選16~20h。
[0036]作為進(jìn)一步的優(yōu)選技術(shù)方案，本發(fā)明所述鑰氧化物的制備方法包括如下步驟:
[0037](I)將I重量份的鑰粉溶于6~10重量份，優(yōu)選9重量份的過氧化氫溶液中，并加入9~18重量份，優(yōu)選12重量份的去離子水?dāng)嚢杌旌?，制得鑰氧化物前驅(qū)體溶液；
[0038](2)將模板劑加入步驟(1)得到的鑰氧化物前驅(qū)體溶液中，充分?jǐn)嚢?，?0~90°C下反應(yīng)12~24h，生成鑰氧化物沉淀物，經(jīng)過濾、洗滌、干燥制得鑰氧化物；
[0039]其中，模板劑的加入量為步驟(1)得到的鑰氧化物前驅(qū)體溶液質(zhì)量的6~7倍、8~12倍或24~120倍。
[0040]另一方面，本發(fā)明提供一種鑰氧化物，所述鑰氧化物由前述形貌可控的鑰氧化物的制備方法制備得到。
[0041]本發(fā)明所述鑰氧化物具有球形形貌，或者六面體形貌，或者帶狀形貌。
[0042]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0043]本發(fā)明提供的鑰氧化物的制備方法通過調(diào)節(jié)聚合物模板劑的分子量和添加量，實現(xiàn)了多價態(tài)和多形貌鑰氧化物的制備，制備方法簡單，工藝條件溫和，易于操作，適合工業(yè)化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0044]圖1本發(fā)明所述鑰氧化物產(chǎn)品的顏色圖；
[0045]其中，A為實施例1所得鑰氧化物的顏色，B為實施例3所得鑰氧化物的顏色；C為實施例5所得鑰氧化物的顏色；
[0046]圖2本發(fā)明所述鑰氧化物的XRD圖；
[0047]其中，從上至下，第一條線峰型比較尖銳，為帶狀形貌鑰氧化物；第二條線峰型比較平緩，為六面體形貌鑰氧化物；第三條線峰型比較平緩，為球形形貌鑰氧化物；
[0048]圖3本發(fā)明實施例1所述鑰氧化物的EDS圖；
[0049]圖4本發(fā)明所述帶狀鑰氧化物SEM圖；
[0050]其中，圖A為實施例1制備得到的帶狀鑰氧化物；圖B為實施例2制備得到的帶狀鑰氧化物；
[0051]圖5本發(fā)明所述六面體鑰氧化物SEM圖；
[0052]其中，圖A為實施例3制備得到的帶狀鑰氧化物；圖B為實施例4制備得到的帶狀鑰氧化物；
[0053]圖6本發(fā)明所述球形鑰氧化物SEM圖；
[0054]其中，圖A為實施例5制備得到的帶狀鑰氧化物；圖B為實施例6制備得到的帶狀鑰氧化物。

【具體實施方式】
[0055]為便于理解本發(fā)明，本發(fā)明列舉實施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了，所述實施例僅僅是幫助理解本發(fā)明，不應(yīng)視為對本發(fā)明的具體限制。
[0056]實施方式1:
[0057]一種鑰氧化物的制備方法，包括如下步驟:
[0058](I)稱取4.78g鑰粉溶于25mL雙氧水(濃度為30%的過氧化氫水溶液)中，加入45mL去離子水，攪拌混合后制得鑰氧化物前驅(qū)體溶液；其中，原料鑰粉、雙氧水和去離子水的質(zhì)量比為1:6:9 ;
[0059](2 )稱取0.65g聚乙二醇(重均分子量為8000 )加入步驟(1)得到的鑰氧化物前驅(qū)體溶液中，聚乙二醇與鑰氧化物前驅(qū)體溶液的質(zhì)量比為1:120，充分?jǐn)嚢瑁?0°C下，反應(yīng)20小時，析出沉淀物，經(jīng)過濾、洗滌、干燥制得到鑰氧化物。
[0060]本方法制備得到的鑰氧化物的顏色為黃色，價態(tài)為六價的三氧化鑰，如圖1的A所示；
[0061]將制備得到的鑰氧化物進(jìn)行XRD (X射線衍射)掃描，掃描結(jié)果如圖2中的最上面的曲線所示；
[0062]將制備得到的鑰氧化物進(jìn)行EDS (X射線能量色散譜分析)掃描，掃描結(jié)果如圖3所示；
[0063]將制備得到的鑰氧化物進(jìn)行SM (掃描電鏡)掃描得到圖4中的A圖，可看出其為帶狀形貌。
[0064]實施方式2:
[0065]一種鑰氧化物的制備方法，包括如下步驟:
[0066](I)稱取4.78g的鑰粉溶于45mL雙氧水(濃度為30%的過氧化氫水溶液)中，并加入85mL的去離子水，攪拌混合后制得鑰氧化物前驅(qū)體溶液；其中，原料鑰粉、雙氧水和去離子水的質(zhì)量比為1:10:18 ;
[0067](2)稱取5.80g聚氧乙烯(重均分子量為30萬)加入步驟(1)得到的鑰氧化物前驅(qū)體溶液中，聚氧乙烯與鑰氧化物前驅(qū)體溶液的質(zhì)量比為1:24，充分?jǐn)嚢?，?01:下，反應(yīng)16小時，析出沉淀物，經(jīng)過濾、洗滌、干燥制得到最終產(chǎn)物。
[0068]本方法制備得到的鑰氧化物的顏色為黃色；
[0069]將制備得到的鑰氧化物進(jìn)行SM (掃描電鏡)掃描得到圖4中的B圖，可看出其為帶狀形貌。
[0070]實施方式3:
[0071]一種鑰氧化物的制備方法，包括如下步驟:
[0072](I)稱取4.78g的鑰粉溶于40mL雙氧水(濃度為30%的過氧化氫水溶液)中，并加入70mL的去離子水，攪拌混合后制得鑰氧化物前驅(qū)體溶液；其中，原料鑰粉、雙氧水和去離子水的質(zhì)量比為1:9:15 ；
[0073](2)稱取10.0Og聚乙烯醇(重均分子量為20000)加入步驟(1)得到的鑰氧化物前驅(qū)體溶液中，聚乙烯醇與鑰氧化物前驅(qū)體溶液的質(zhì)量比為1:12，充分?jǐn)嚢?，?01:下，反應(yīng)20小時，析出沉淀物，經(jīng)過濾、洗滌、干燥制得到最終產(chǎn)物。
[0074]本方法制備得到的鑰氧化物的顏色為藍(lán)色，如圖1的B所示；
[0075]將制備得到的鑰氧化物進(jìn)行SM (掃描電鏡)掃描得到圖5中的A圖，可看出其為六面體形貌。
[0076]實施方案4
[0077]—種鑰氧化物的制備方法，包括如下步驟:
[0078](I)稱取4.78g的鑰粉溶于40mL雙氧水(濃度為30%的過氧化氫水溶液)中，并加入60mL的去離子水，攪拌混合后制得鑰氧化物前驅(qū)體溶液；其中，原料鑰粉、雙氧水和去離子水的質(zhì)量比為1:9:12.5。
[0079](2)稱取15.0Og聚乙二醇(重均分子量為6000)加入步驟(1)得到的鑰氧化物前驅(qū)體溶液中，聚乙二醇與鑰氧化物前驅(qū)體溶液的質(zhì)量比為1:8，充分?jǐn)嚢瑁?0°C下，反應(yīng)16小時，析出沉淀物，經(jīng)過濾、洗滌、干燥制得到最終產(chǎn)物。
[0080]本方法制備得到的鑰氧化物的顏色為藍(lán)色；
[0081]將制備得到的鑰氧化物進(jìn)行SM (掃描電鏡)掃描得到圖5中的B圖，可看出其為六面體形貌。
[0082]實施方案5
[0083]一種鑰氧化物的制備方法，包括如下步驟:
[0084](I)稱取4.78g的鑰粉溶于40mL雙氧水(濃度為30%的過氧化氫水溶液沖，并加入55mL的去離子水，攪拌混合后制得鑰氧化物前驅(qū)體溶液；其中，原料鑰粉、雙氧水和去離子水的質(zhì)量比為1:9:11.5。
[0085](2)稱取18.0Og聚乙烯醇(重均分子量為20000)加入步驟(1)得到的鑰氧化物前驅(qū)體溶液中，聚乙烯醇與鑰氧化物前驅(qū)體溶液的質(zhì)量比為1:7，充分?jǐn)嚢瑁?5°C下，反應(yīng)16小時，析出沉淀物，經(jīng)過濾、洗滌、干燥制得到最終產(chǎn)物。
[0086]本方法制備得到的鑰氧化物的顏色為深藍(lán)色，如圖1的C所示；
[0087]將制備得到的鑰氧化物進(jìn)行SM (掃描電鏡)掃描得到圖6中的A圖，可看出其為六面體形貌。
[0088]實施方案6
[0089]一種鑰氧化物的制備方法，包括如下步驟:
[0090](I)稱取4.78g的鑰粉溶于40mL雙氧水(濃度為30%的過氧化氫水溶液)中，并加入60mL的去離子水，攪拌混合后制得鑰氧化物前驅(qū)體溶液；其中，原料鑰粉、雙氧水和去離子水的質(zhì)量比為1:9:12.5。
[0091](2)將20.0Og聚乙二醇(重均分子量為20000)加入步驟(1)得到的鑰氧化物前驅(qū)體溶液中，聚乙二醇與鑰氧化物前驅(qū)體溶液的質(zhì)量比為1:6，充分?jǐn)嚢?，?0°C下，反應(yīng)20小時，析出沉淀物，經(jīng)過濾、洗滌、干燥制得到最終產(chǎn)物。
[0092]本方法制備得到的鑰氧化物的顏色為深藍(lán)色；
[0093]將制備得到的鑰氧化物進(jìn)行SM (掃描電鏡)掃描得到圖6中的B圖，可看出其為六面體形貌。
[0094]實施例7
[0095]一種鑰氧化物的制備方法，與實施例的區(qū)別僅在于聚乙二醇的添加:1.1Og,為鑰氧化物前驅(qū)體溶液的質(zhì)量的1/100重量份。
[0096]本方法制備得到的鑰氧化物的顏色為黃色；
[0097]將制備得到的鑰氧化物進(jìn)行SEM (掃描電鏡)掃描，可看出其為帶狀形貌。
[0098]實施例8
[0099]一種鑰氧化物的制備方法，與實施例的區(qū)別僅在于聚乙二醇的添加:11.0Og,為鑰氧化物前驅(qū)體溶液的質(zhì)量的1/10重量份。
[0100]本方法制備得到的鑰氧化物的顏色為藍(lán)色；
[0101]將制備得到的鑰氧化物進(jìn)行SM (掃描電鏡)掃描，可看出其為六面體形貌。
[0102]由實施例6、7和8可以看出，本發(fā)明提供的鑰氧化物的制備方法中，僅通過調(diào)節(jié)聚合物模板劑的含量，即可得到不同形貌的鑰氧化物；且整個過程反應(yīng)溫和，操作簡單可控，易于進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。
[0103] 申請人:聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實施。所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進(jìn)，對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種形貌可控的鑰氧化物的制備方法，其特征在于，所述方法為在鑰氧化物前軀體溶液中，加入模板劑制備鑰氧化物； 其中，所述模板劑為具有羥基基團(tuán)的兩親性聚合物。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述聚合物為聚氧乙烯、聚乙二醇、聚乙烯醇中的任意I種或2種的組合，優(yōu)選聚乙二醇； 優(yōu)選地，所述聚合物的重均分子量為6000~30萬。
3.如權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述鑰氧化物前驅(qū)體溶液為鑰粉經(jīng)過氧化氫溶液氧化后獲得的溶液。
4.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述鑰氧化物前驅(qū)體溶液中，鑰粉和過氧化氫溶液的質(zhì)量比為1:6~1:10，優(yōu)選1:9 ； 其中，過氧化氫溶液的質(zhì)量濃度以30%計。
5.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，以鑰粉的質(zhì)量為I重量份計，所述鑰氧化物前驅(qū)體溶液中還添加有9~18重量份，優(yōu)選12重量份的去離子水。
6.如權(quán)利要求1~5之一所述的制備方法，其特征在于，所述聚合物的添加量為鑰氧化物前驅(qū)體溶液質(zhì)量的6~120倍； 優(yōu)選地，所述聚合物的添加量選自如下范圍中的任意I個，鑰氧化物前驅(qū)體溶液質(zhì)量的6~7倍、鑰氧化物前驅(qū)體溶液質(zhì)量的8~12倍或鑰氧化物前驅(qū)體溶液質(zhì)量的24~120倍。
7.如權(quán)利要求1~6之一所述的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟: (O將鑰粉溶于過氧化氫溶液中，并加入去離子水?dāng)嚢杌旌希频描€氧化物前驅(qū)體溶液； (2)將模板劑加入步驟(1)得到的鑰氧化物前驅(qū)體溶液中，充分?jǐn)嚢?，反?yīng)生成鑰氧化物沉淀物，經(jīng)過濾、洗滌、干燥制得鑰氧化物； 優(yōu)選地，步驟(2)所述反應(yīng)的溫度為50~90°C ;反應(yīng)時間優(yōu)選為12~24h，進(jìn)一步優(yōu)選16~20h。
8.如權(quán)利要求1~7之一所述的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟: (1)將I重量份的鑰粉溶于6~10重量份，優(yōu)選9重量份的過氧化氫溶液中，并加入9~18重量份，優(yōu)選12重量份的去離子水?dāng)嚢杌旌?，制得鑰氧化物前驅(qū)體溶液； (2)將模板劑加入步驟(1)得到的鑰氧化物前驅(qū)體溶液中，充分?jǐn)嚢?，?0~90°C下反應(yīng)12~24h，生成鑰氧化物沉淀物，經(jīng)過濾、洗滌、干燥制得鑰氧化物； 其中，模板劑的加入量為步驟(1)得到的鑰氧化物前驅(qū)體溶液質(zhì)量的6~7倍、8~12倍或24~120倍。
9.一種鑰氧化物，其特征在于，所述鑰氧化物由權(quán)利要求1~8之一所述的方法制備得到。
10.如權(quán)利要求9所述的鑰氧化物，其特征在于，所述鑰氧化物具有球形形貌，或六面體形貌，或帶狀形貌。
【文檔編號】C01G39/02GK104176780SQ201310196619
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月24日
【發(fā)明者】肖清貴, 霍鑫濤, 徐紅彬, 張笛, 張懿 申請人:中國科學(xué)院過程工程研究所