CN103818964A - W18o49超细纳米线的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种重复性好的W18O49超细纳米线的制备方法,包括如下步骤:a)将WCl6溶于三甘醇中,磁力搅拌后,形成蓝色WCl6溶液;b)将获得的WCl6溶液转移至内衬为聚四氟乙烯的不锈钢水热反应釜中,密封,然后在140~200℃的温度下溶剂热反应5h,反应釜自然冷却;c)将产物离心分离,经去离子水和无水乙醇反复洗涤后,在90℃的空气气氛下充分干燥,制得W18O49超细纳米线。优点是:以WCl6为前驱体,采用闪点高、蒸气压低不易燃烧爆炸、毒性极低三甘醇为溶剂,采用溶剂热法制备直径为0.6nm的W18O49超细纳米线,方法简单易行,设备简单,环境友好,重复性好,产率高,应用广泛,制备的W18O49超细纳米线的形貌可控,可用于气敏材料、传感器、光探测器等领域。
Description
技术领域
本发明涉及纳米材料技术领域,具体涉及到一种W18O49超细纳米线的制备方法。
背景技术
氧化钨具有多种晶体结构,同时存在大量非化学计量数的亚氧化物形态,其化学分子式通常为WO3-x (x=0-1)。氧化钨是一种多功能的宽带隙半导体材料,属于n型半导体,具有显著的电致变色、光致变色、气致变色和催化等特性,可应用于平板显示器、可擦写光学装置、灵巧窗口、传感器以及催化剂等材料。
制备一维氧化钨纳米材料的方法有很多,比如模板法、煅烧介孔前驱体法、有机溶液合成法、高温氧化法以及红外线加热氧化法等。尽管一维氧化钨纳米材料的制备方法很多,但一般都存在工艺复杂、产量小等缺点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种重复性好的W18O49超细纳米线的制备方法。
为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:W18O49超细纳米线的制备方法,包括如下步骤:a) 将WCl6溶于三甘醇中,磁力搅拌后,形成蓝色WCl6溶液;
b) 将获得的WCl6溶液转移至内衬为聚四氟乙烯的不锈钢水热反应釜中,密封,然后在140~200℃的温度下溶剂热反应5h,反应釜自然冷却;
c) 将产物离心分离,经去离子水和无水乙醇反复洗涤后,在90℃的空气气氛下充分干燥,制得W18O49超细纳米线。
本发明的优点是:以WCl6为前驱体,采用闪点高、蒸气压低不易燃烧爆炸、毒性极低三甘醇为溶剂,采用溶剂热法制备直径为0.6nm的W18O49超细纳米线,方法简单易行,设备简单,环境友好,重复性好,产率高,应用广泛,制备的W18O49超细纳米线的形貌可控,可用于气敏材料、传感器、光探测器等领域。
附图说明
图1 反应温度为(a)200℃,(b)180℃和(c)160℃时所得样品的XRD图。
图2 反应温度为(a-c)200℃,(d-f)180℃和(g-i)160℃时所得样品的SEM和TEM图。
具体实施方式
下面通过附图和具体实施例详细描述一下本发明的具体内容。
实施例1:
1) 将0.4g WCl6溶于40 ml三甘醇中,磁力搅拌30 min后,形成蓝色WCl6溶液;
2) 将获得的WCl6溶液转移至50ml内衬为聚四氟乙烯的不锈钢水热反应釜中,密封,然后在200℃下溶剂热反应5h,反应釜自然冷却;
3) 将产物离心分离,经去离子水和无水乙醇反复洗涤后,在90℃的空气气氛下充分干燥,制得直径为0.6nm,长度约160nm的W18O49超细纳米线。
实施例2:
1) 将0.4g WCl6溶于40ml三甘醇中,磁力搅拌30 min后,形成蓝色WCl6溶液;
2) 将获得的WCl6溶液转移至50ml内衬为聚四氟乙烯的不锈钢水热反应釜中,密封,然后在180℃下溶剂热反应5h,反应釜自然冷却;
3) 将产物离心分离,经去离子水和无水乙醇反复洗涤后,在90℃的空气气氛下充分干燥,制得直径为0.6nm,长度约190nm的W18O49超细纳米线。
实施例3:
1) 将0.4g WCl6溶于40ml三甘醇中,磁力搅拌30min后,形成蓝色WCl6溶液;
2) 将获得的WCl6溶液转移至50ml内衬为聚四氟乙烯的不锈钢水热反应釜中,密封,然后在160℃下溶剂热反应5h,反应釜自然冷却;
3) 将产物离心分离,经去离子水和无水乙醇反复洗涤后,在90℃的空气气氛下充分干燥,制得直径为0.6nm,长度约180nm的W18O49超细纳米线。
图1是所得样品的X射线衍射(XRD)图谱。从图中可以看出,衍射峰峰形尖锐,结晶性好,无杂质峰出现,可以证明产物为W18O49 (JCPDS71-2450)。
将合成的样品进行扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)形貌表征,形貌图如图2所示。制得的W18O49超细纳米线的直径为0.6nm,长度约160~190 nm。200℃时所制得的W18O49超细纳米线呈散乱的网状,160~180℃时所制得的W18O49超细纳米线则组装成团簇状。
Claims (1)
1.W18O49超细纳米线的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:a) 将WCl6溶于三甘醇中,磁力搅拌后,形成蓝色WCl6溶液;
b) 将获得的WCl6溶液转移至内衬为聚四氟乙烯的不锈钢水热反应釜中,密封,然后在140~200℃的温度下溶剂热反应5h,反应釜自然冷却;
c) 将产物离心分离,经去离子水和无水乙醇反复洗涤后,在90℃的空气气氛下充分干燥,制得W18O49超细纳米线。
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