氧化铈基纳米颗粒的制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114906869A(43)申请公布日2022.08.16(21)申请号202210450039.8C01G45/12(2006.01)(22)申请日2022.04.25B22F9/22(2006.01)B22F1/054(2022.01)(62)分案原申请数据B82Y30/00(2011.01)202210439008.22022.04.25B82Y40/00(2011.01)(71)申请人东南大学C01F7/308(2022.01)地址211189江苏省南京市江宁区东南大C01G23/08(2006.01)学路2号C01G53/04(2006.01)(72)发明人董岩刘鑫王玥莹蒋建清C01G51/04(2006.01)C01G49/06(2006.01)(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所C01F5/06(2006.01)(普通合伙)32204C01G3/02(2006.01)专利代理师赵淑芳C01G19/02(2006.01)(51)Int.Cl.C01G15/00(2006.01)C01F17/235(2020.01)C01F17/218(2020.01)C01F17/10(2020.01)C01F17/224(2020.01)C01F17/241(2020.01)C01G25/02(2006.01)C01G53/00(2006.01)C01F17/229(2020.01)C01G3/00(2006.01)权利要求书1页说明书30页附图6页(54)发明名称氧化铈基纳米颗粒的制备方法(57)摘要本发明公开了一种氧化铈基纳米颗粒的制备方法，首先用水溶性盐、铈及掺杂元素的络合物配制成混合溶液，再加入乙醇等有机溶剂，将铈及掺杂元素络合物和水溶性盐均沉淀出来，得到水溶性盐和铈及掺杂元素络合物的共沉淀物，将此共沉淀物在盐熔点以下煅烧，将其中的铈及掺杂元素的络合物分解转变为掺杂型氧化铈，再水洗后可得高分散的氧化铈基纳米颗粒。本发明氧化铈基纳米颗粒在高温下始终被固体盐隔离分散，因此制备出的纳米颗粒分散性良好，容易在氧化铈中实现元素掺杂，只需在配制溶液时加入镧、钴、钇、镍、铜或锰等元素，即可制备出不同性能的氧化铈基纳米颗粒，可适应紫外吸收材料和催化材料的需求。CN114906869ACN114906869A权利要求书1/1页1.一种氧化铈基纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将水溶性盐、铈盐、掺杂元素盐溶解于水中，再加入络合剂，制备出含有铈及掺杂元素的络合物和水溶性盐的混合溶液；(2)将有机溶剂加入到上述混合溶液中，使水溶性盐与铈及掺杂元素的络合物共同析出，得到共沉淀物，在该沉淀物中，铈及掺杂元素的络合物纳米颗粒被水溶性盐隔离；(3)将得到的共沉淀物烘干，然后350℃以上、水溶性盐熔点以下煅烧，使其中的铈及掺杂元素的络合物分解并生成氧化铈基纳米颗粒，水溶性盐仍保持固体状态并起到隔离作用；(4)用水洗涤的煅烧产物，去除水溶性盐，干燥后得到高分散氧化铈基纳米颗粒；其中，所述氧化铈基纳米颗粒的化学组成为Ce1‑xMxO2‑y，其中M为掺杂元素，M＝La、Co、Y、Gd、Ni、Cu或Mn至少一种，0≤x＜0.2，y为非化学计量数且0≤y＜0.5。2.根据权利要求1所述的氧化铈基纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述铈及掺杂元素对应的盐是铈及掺杂元素的硝酸盐、醋酸盐、硫酸盐或氯化物，铈及掺杂元素的络合物是指所用络合剂与铈及掺杂元素所形成的络合物。3.根据权利要求1所述的氧化铈基纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述水溶性盐是硫酸钾、硫酸钠、氯化钾、氯化钠、碳酸钾或碳酸钠中的任一种。4.根据权利要求1所述的氧化铈基纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述络合剂为聚丙烯酸、聚丙烯酸钾、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸铵、柠檬酸、柠檬酸钾、柠檬酸钠、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸钾、乙二胺四乙酸钠、酒石酸、酒石酸钾、酒石酸钠、葡萄糖酸、葡萄糖酸钾、葡萄糖酸钠、葡庚糖酸、葡庚糖酸钾、葡庚糖酸钠中的任一种。5.根据权利要求1所述的氧化铈基纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为乙醇、异丙醇、丙醇、叔丁醇、乙二醇乙醚、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、二甲基亚砜或二甲基甲酰胺中的任一种。6.根据权利要求1所述的氧化铈基纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述水溶性盐与铈盐的质量比≥1。7.根据权利要求1所述的制备高分散金属氧化物纳米颗粒的方法，其特征在于，所述络合剂与铈盐的摩尔比为0.1～1:1。2CN114906869A说明书1/30页氧化铈基纳米颗粒的制备方法技术领域[0001]本发明涉及纳米材料制备，具体涉及一种氧化铈基纳米颗粒的制备方法。背景技术[0002]金属氧化物纳米颗粒一般指尺