一种多尺寸纳米金属颗粒及其制备系统、制备方法和应用

1.本发明涉及纳米金属颗粒生产技术领域，尤其涉及一种多尺寸纳米金属颗粒及其制备系统、制备方法和应用。


背景技术：

2.随着材料科学的发展，纳米金属的物理化学性能得到了充分的研究。由于纳米金属具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等特性，使得纳米金属在催化剂、微电子和医学等领域得到了广泛的应用。但是，不同尺寸的纳米金属颗粒具有不同的性质，不能相互代替，在实际使用时，需要储备多种尺寸的纳米金属颗粒，现有制备纳米金属颗粒时，难以对制得的纳米金属颗粒的尺寸进行控制，且通常只能一次批量制得尺寸单一的纳米金属颗粒，当需要使用多种尺寸的纳米金属颗粒，需要多次制备不同尺寸的纳米金属颗粒，再将不同尺寸的纳米金属颗粒混合使用，大大提高了生产成本。


技术实现要素：

3.针对背景技术提出的问题，本发明的目的在于提出一种多尺寸纳米金属颗粒的制备系统，能够批量制备不同尺寸的纳米金属颗粒，有效降低了生产成本，提高生产效率，解决了目前需要单独制备不同尺寸的纳米金属颗粒再将其混合，导致出现生产成本高、生产效率低下的问题。
4.本发明的另一目的在于提出一种多尺寸纳米金属颗粒的制备方法，制备方法简单，可以形成多种尺寸的混合颗粒，且方便对颗粒的尺寸进行控制，有效降低生产成本。
5.本发明的另一目的在于提出一种多尺寸纳米金属颗粒，使用多尺寸纳米金属颗粒的制备系统制备而成的多尺寸纳米金属颗粒，可以产生两种尺寸以上的纳米颗粒的混合物，有效提高最终烧结产物的致密度。
6.本发明的另一目的在于提出一种多尺寸纳米金属颗粒的制备系统在制备多尺寸纳米金属颗粒中的应用，使用多尺寸纳米金属颗粒的制备系统制得的多尺寸纳米金属颗粒，经过烧结制备得到的材料的致密度高，使用效果好。
7.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
8.一种多尺寸纳米金属颗粒的制备系统，包括气流控制装置、纳米材料制备装置和收集装置；
9.所述纳米材料制备装置包括烧蚀反应容器、电源和两个电极，所述烧蚀反应容器的内壁相对地设置有两个所述电极，两个所述电极分别与所述电源的两极电连接；
10.所述气流控制装置包括惰性气源、进气管路、进气阀门、回收管路、回收阀门和出气管路，所述进气阀门设置于所述进气管路，所述回收阀门设置于所述回收管路，所述进气管路的一端与所述惰性气源相连通，所述进气管路的另一端与所述烧蚀反应容器的进气端相连通；
11.所述出气管路的一端与所述烧蚀反应容器的出气端相连通，所述出气管路的另一
端与所述收集装置相连通，所述收集装置用于收集制得的多尺寸纳米金属颗粒；
12.所述回收管路的一端与所述出气管路相连通；所述回收管路的另一端与所述进气管路相连通，且连接于所述进气阀门与所述烧蚀反应容器之间。
13.更进一步说明，所述纳米材料制备装置还包括两个电极固定座，两个所述电极固定座上下相对地设置于所述烧蚀反应容器的内壁，两个所述电极分别安装于对应的所述电极固定座，所述进气管路和所述出气管路左右相对地设置于所述烧蚀反应容器的左右壁，所述进气管路与所述出气管路设置于同一水平线上，且所述进气管路与所述出气管路所在的轴线穿过两个所述电极之间的间隙。
14.更进一步说明，所述气流控制装置还包括阀门控制器，所述进气阀门和所述回收阀门分别与所述阀门控制器电连接。
15.更进一步说明，所述收集装置包括收集箱和用于收集纳米金属颗粒的承接基底，所述承接基底设置于所述收集箱内部，所述出气管路从上至下伸入所述收集箱后延伸至所述承接基底的上方。
16.更进一步说明，所述承接基底为半导体基板、有机薄膜类柔性基板、无机薄膜类柔性基板或多孔基底中的至少一种。
17.一种多尺寸纳米金属颗粒的制备方法，用于执行所述的多尺寸纳米金属颗粒的制备系统，包括以下步骤：
18.步骤s1、将进气阀门常开，关闭回收阀门，进气管路中通入惰性气体，使两个电极产生火花放电，在烧蚀反应容器中制得纳米金属颗粒，制得的纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气管路中，并收集于收集装置中；
19.步骤s2、打开回收阀门，使部分纳米金属颗粒随惰性气体的气流进入回收管路的次数为一次以上，两个电极产生火花放电，在烧蚀反应容器中制得多尺寸纳米金属颗粒，多尺寸纳米金属颗粒指两种以上尺寸的纳米金属颗粒，制得的多尺寸纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气管路中，并收集于收集装置中。
20.更进一步说明，烧蚀反应容器中的气体流速q与制得的纳米金属颗粒的尺寸满足以下关系式：
[0021][0022]
其中m为电火花烧蚀纳米金属颗粒的生产速率，k为颗粒凝聚系数，v为烧蚀反应容器与出气管路的体积之和，ρ为纳米金属颗粒的密度。
[0023]
更进一步说明，所述步骤s2中，打开所述回收阀门可以使进入所述回收管路的最大颗粒粒径达到原颗粒粒径的2
0.5n
倍，其中n指纳米金属颗粒进入回收管路的次数。
[0024]
一种多尺寸纳米金属颗粒，由所述的多尺寸纳米金属颗粒的制备系统制备而成。
[0025]
一种多尺寸纳米金属颗粒的制备系统在制备多尺寸纳米金属颗粒中的应用，所述多尺寸纳米金属颗粒的制备系统为所述的多尺寸纳米金属颗粒的制备系统。
[0026]
与现有技术相比，本发明的实施例具有以下有益效果：
[0027]
本发明提出一种多尺寸纳米金属颗粒的制备系统，能够批量制备不同尺寸的纳米
金属颗粒，有效降低了生产成本，提高生产效率，解决了目前需要单独制备不同尺寸的纳米金属颗粒再将其混合，导致出现生产成本高、生产效率低下的问题；
[0028]
本发明提出采用多尺寸纳米金属颗粒的制备系统的多尺寸纳米金属颗粒的制备方法，制备方法简单，可以形成多种尺寸的混合颗粒，且方便对颗粒的尺寸进行控制，有效降低生产成本；
[0029]
本发明提出使用多尺寸纳米金属颗粒的制备系统制备而成的多尺寸纳米金属颗粒，可以产生两种尺寸以上的纳米颗粒的混合物，有效提高最终烧结产物的致密度；
[0030]
本发明提出一种多尺寸纳米金属颗粒的制备系统在制备多尺寸纳米金属颗粒中的应用，使用多尺寸纳米金属颗粒的制备系统制得的多尺寸纳米金属颗粒，经过烧结制备得到的材料的致密度高，使用效果好。
附图说明
[0031]
图1是本发明一个实施例的多尺寸纳米金属颗粒的制备系统的结构示意图；
[0032]
图2是本发明一个实施例的多尺寸纳米金属颗粒的制备系统的结构示意图；
[0033]
其中：气流控制装置1、惰性气源11、进气管路12、进气阀门13、回收管路14、回收阀门15、出气管路16、阀门控制器17、纳米材料制备装置2、烧蚀反应容器21、电源22、电极23、电极固定座24、收集装置3、收集箱31、承接基底32。
具体实施方式
[0034]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。
[0035]
如图1和图2所示，一种多尺寸纳米金属颗粒的制备系统，包括气流控制装置1、纳米材料制备装置2和收集装置3；
[0036]
所述纳米材料制备装置2包括烧蚀反应容器21、电源22和两个电极23，所述烧蚀反应容器21的内壁相对地设置有两个所述电极23，两个所述电极23分别与所述电源22的两极电连接；
[0037]
所述气流控制装置1包括惰性气源11、进气管路12、进气阀门13、回收管路14、回收阀门15和出气管路16，所述进气阀门13设置于所述进气管路12，所述回收阀门15设置于所述回收管路14，所述进气管路12的一端与所述惰性气源11相连通，所述进气管路12的另一端与所述烧蚀反应容器21的进气端相连通；
[0038]
所述出气管路16的一端与所述烧蚀反应容器21的出气端相连通，所述出气管路16的另一端与所述收集装置3相连通，所述收集装置3用于收集制得的多尺寸纳米金属颗粒；
[0039]
所述回收管路14的一端与所述出气管路16相连通；所述回收管路14的另一端与所述进气管路12相连通，且连接于所述进气阀门13与所述烧蚀反应容器21之间。
[0040]
通过设置所述气流控制装置1，所述烧蚀反应容器21通过所述进气管路12连通惰
性气源，所述烧蚀反应容器21通过所述出气管路16连通所述收集装置3，所述回收管路14用于回收惰性气体，使部分纳米金属颗粒回流至所述烧蚀反应容器21，通过在所述回收管路14设置所述回收阀门15，所述回收阀门15关闭时，惰性气体经过所述进气阀门13后通过所述进气管路12进入所述烧蚀反应容器21，携带纳米金属颗粒后通过所述出气管路16进入所述收集装置3中；当所述回收阀门15打开时，有一部分惰性气体会在通过所述出气管路16时进入所述回收管路14中，从而回到所述进气管路12中与所述进气管路12中的惰性气体混合，并重新进入所述烧蚀反应容器21中，使部分纳米金属颗粒流经所述烧蚀反应容器21两次以上，从而使电火花烧蚀产生尺寸更大的纳米金属颗粒，所述收集装置3能够收集到两种以上尺寸的纳米金属颗粒的混合体；
[0041]
此外，通过设置所述进气阀门13和所述回收阀门15，控制所述回收阀门15的启闭，能够控制电火花烧蚀产生的纳米金属颗粒的粒径，此外，还可以实现对所述进气阀门13和所述回收阀门15的开口大小进行控制，从而控制总气流(通过所述进气阀门13的气流)与回收气流(通过所述回收阀门15的气流)的气流比，以控制参与回收的气流的比例，使得一定比例的纳米金属颗粒会流经所述烧蚀反应容器21两次以上，从而通过电火花烧蚀产生尺寸更大的纳米金属颗粒。
[0042]
所述多尺寸纳米金属颗粒的制备系统，能够批量制备不同尺寸的纳米金属颗粒，有效降低了生产成本，提高生产效率，解决了目前需要单独制备不同尺寸的纳米金属颗粒再将其混合，导致出现生产成本高、生产效率低下的问题。
[0043]
更进一步说明，所述纳米材料制备装置2还包括两个电极固定座24，两个所述电极固定座24上下相对地设置于所述烧蚀反应容器21的内壁，两个所述电极23分别安装于对应的所述电极固定座24，所述进气管路12和所述出气管路16左右相对地设置于所述烧蚀反应容器21的左右壁，所述进气管路12与所述出气管路16设置于同一水平线上，且所述进气管路12与所述出气管路16所在的轴线穿过两个所述电极23之间的间隙。
[0044]
更进一步说明，所述烧蚀反应容器21为长方体容器，两个所述电极固定座24的安装轴线在同一竖直直线上，所述电极固定座24的安装轴线与所述进气管路12和所述出气管路16所在的轴线相交于所述烧蚀反应容器21的中点，由于两个所述电极固定座24对中设置于所述烧蚀反应容器21的上下壁，以便两个所述电极23对中设置，此时所述烧蚀反应容器21采用的是横流模型，即惰性气体的气流流过两个所述电极23的间隙，而不会直接流过所述电极23，以保证纳米金属颗粒能够随着气流进入所述出气管路16，使用电火花烧蚀的方法制备纳米金属颗粒，设备简单、原料易得、成本低且制备条件容易控制。
[0045]
更进一步说明，所述气流控制装置1还包括阀门控制器17，所述进气阀门13和所述回收阀门15分别与所述阀门控制器17电连接。
[0046]
通过设置所述阀门控制器17，能够分别对所述进气阀门13和所述回收阀门15进行阀门开启和关闭的控制，进而起到便于使用和远程操控的效果，通过控制所述回收阀门15的启闭，能够控制电火花烧蚀产生的纳米金属颗粒的粒径，以实现多尺寸纳米金属颗粒制备过程的自动化，此外，还可以实现对所述进气阀门13和所述回收阀门15的开口大小进行控制，从而控制总气流(通过所述进气阀13门的气流)与回收气流(通过所述回收阀门15的气流)的气流比，以控制参与回收的气流的比例，使得一定比例的纳米金属颗粒流经所述烧蚀反应容器21两次以上，从而通过电火花烧蚀产生尺寸更大的纳米金属颗粒。
[0047]
需要说明的是，也可以通过手动控制的方法来实现对所述进气阀门13和所述回收阀门15的控制。
[0048]
更进一步说明，所述收集装置3包括收集箱31和用于收集纳米金属颗粒的承接基底32，所述承接基底32设置于所述收集箱31内部，所述出气管路16从上至下伸入所述收集箱31后延伸至所述承接基底32的上方。
[0049]
通过设置所述收集箱31和所述承接基底32，所述承接基底32能够对制得的多尺寸纳米金属颗粒进行收集。
[0050]
具体地，所述承接基底32为半导体基板、有机薄膜类柔性基板、无机薄膜类柔性基板或多孔基底中的至少一种。
[0051]
具体地，所述半导体基板为有镀层半导体基板或无镀层半导体基板，所述半导体基板的材质为硅、碳化硅或氮化镓；所述有机/无机薄膜类柔性基板的材质为pi、pet、玻纤布、环氧树脂、丙烯酸树脂或纸基中的至少一种；所述多孔基底的材质为二维滤膜、泡沫镍、泡沫铜、泡沫银、泡沫铁、泡沫合金和三维石墨烯泡沫中的至少一种；
[0052]
通过进一步限定所述承接基底32的材质，这些材质对纳米金属颗粒的收集更加完全，收集率更高，保证能够对制得的多尺寸纳米金属颗粒进行全部的收集。
[0053]
一种多尺寸纳米金属颗粒的制备方法，用于执行所述的多尺寸纳米金属颗粒的制备系统，包括以下步骤：
[0054]
步骤s1、将进气阀门13常开，关闭回收阀门15，进气管路12中通入惰性气体，使两个电极产生火花放电，在烧蚀反应容器21中制得纳米金属颗粒，制得的纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气管路16中，并收集于收集装置中；
[0055]
步骤s2、打开回收阀门15，使部分纳米金属颗粒随惰性气体的气流进入回收管路14的次数为一次以上，两个电极产生火花放电，在烧蚀反应容器21中制得多尺寸纳米金属颗粒，多尺寸纳米金属颗粒指两种以上尺寸的纳米金属颗粒，制得的多尺寸纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气管路16中，并收集于收集装置3中。
[0056]
通过控制所述回收阀门15的启闭，可以控制电火花烧蚀产生的纳米金属颗粒的粒径，从而在制备过程中制备得到多种尺寸的纳米金属颗粒，步骤s2中，使部分纳米金属颗粒随惰性气体的气流进入回收管路14的次数为一次以上，从而使部分纳米金属颗粒流经烧蚀反应容器21两次以上，当惰性气体的进入回收管路14的次数增加时，即纳米金属颗粒进入所述回收管路14的次数增加时，制得的多尺寸纳米金属颗粒的尺寸数量越多，此外，通过对所述进气阀门13和所述回收阀门15的开口大小进行控制，从而控制总气流(通过所述进气阀门13的气流)与回收气流(通过所述回收阀门15的气流)的气流比，以控制参与回收的气流的比例，或者通过改变回收管路14的管径来改变通过所述进气阀门13与通过所述回收阀门15的气流的比例，使得一定比例的纳米金属颗粒流经所述烧蚀反应容器21两次以上，从而通过电火花烧蚀产生尺寸更大的纳米金属颗粒，最终收集得到多种不同尺寸的纳米金属颗粒的混合体；
[0057]
所述多尺寸纳米金属颗粒的制备方法简单，可以形成多种尺寸的混合颗粒，且方便对颗粒的尺寸进行控制，有效降低生产成本。
[0058]
更进一步说明，烧蚀反应容器21中的气体流速q与制得的纳米金属颗粒的尺寸满足以下关系式：
[0059][0060]
其中m为电火花烧蚀纳米金属颗粒的生产速率，k为颗粒凝聚系数，v为烧蚀反应容器与出气管路的体积之和，ρ为纳米金属颗粒的密度。
[0061]
通过控制烧蚀反应容器21中的气体流速q，从而可以调节制得的纳米金属颗粒的尺寸即通过控制惰性气体的流速即可以控制产生的纳米金属颗粒的粒径，此外，气体流速的不稳定可以在开启回收阀门15后自动实现，不需要其他的调控，从而实现多种尺寸的纳米金属颗粒的制备，方便对颗粒尺寸进行控制。
[0062]
具体地，k为颗粒凝聚系数，指的是产生颗粒种类的凝聚系数，此系数是一个与颗粒本身性质、温度以及容器有关的常数；v为烧蚀反应容器与出气管路的体积之和，即烧蚀反应容器到收集装置的总体积；m为电火花烧蚀纳米金属颗粒的生产速率，也称为每单位能量消耗产生的颗粒质量，由纳米材料制备装置决定，其中f为电火花烧蚀的重复频率，es为单位能量，η为电火花烧蚀的效率；烧蚀反应容器21中的气体流速q包括惰性气体进气的流速以及回流的流速。
[0063]
更进一步说明，所述步骤s2中，打开所述回收阀门15可以使进入所述回收管路14的最大颗粒粒径达到原颗粒粒径的2
0.5n
倍，其中n指纳米金属颗粒进入回收管路的次数。
[0064]
通过控制所述回收阀门15的启闭，以及控制所述回收阀门15的开启时间，在反应过程中，同一颗纳米金属颗粒可以进入所述回收管路14一次、两次、三次甚至更多的次数，使得进入所述回收管路14的最大颗粒尺寸达到原颗粒尺寸的2
0.5n
倍，实现对制备的多尺寸纳米颗粒中的颗粒粒径比的控制。
[0065]
优选地，所述步骤s1中，通入的惰性气体的流量为1～5l/min，所述收集装置3的容积为0.1～2l。
[0066]
通过控制通入的惰性气体的流量，以及限定所述收集装置3的容积，保证所述纳米材料制备装置制得的纳米金属颗粒可以被完全收集，从而保证制得的多尺寸纳米金属颗粒的质量，以及保证多尺寸纳米金属颗粒的制备效率。
[0067]
更进一步说明，所述惰性气体为氮气、氩气和氦气中的一种或多种。
[0068]
一种多尺寸纳米金属颗粒，由所述的多尺寸纳米金属颗粒的制备系统制备而成。
[0069]
使用多尺寸纳米金属颗粒的制备系统制备而成的多尺寸纳米金属颗粒，可以产生两种尺寸以上的纳米颗粒的混合物，有效提高最终烧结产物的致密度。
[0070]
需要说明的是，纳米金属颗粒为公知的金属材料，例如铜、铁、金、钯、铂、银等纳米金属材料。
[0071]
一种多尺寸纳米金属颗粒的制备系统在制备多尺寸纳米金属颗粒中的应用，所述多尺寸纳米金属颗粒的制备系统为所述的多尺寸纳米金属颗粒的制备系统。
[0072]
使用多尺寸纳米金属颗粒的制备系统制得的多尺寸纳米金属颗粒，经过烧结制备得到的材料的致密度高，使用效果好。
[0073]
为了便于理解本发明，下面对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同
的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
[0074]
实施例1
[0075]
一种多尺寸纳米金属颗粒的制备方法，包括以下步骤：
[0076]
步骤s1、将进气阀门13常开，关闭回收阀门15，进气管路12中通入惰性气体(具体为氮气)，通入的惰性气体的流量为1l/min，使两个电极23产生火花放电，在烧蚀反应容器21中制得纳米金属颗粒，制得的纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气管路16中，并收集于收集装置3中；
[0077]
步骤s2、打开回收阀门15，调节通过进气阀门13的气流与通过回收阀门15的气流的气流比为2：1，使部分纳米金属颗粒随惰性气体的气流进入回收管路14的次数为一次，从而使部分纳米金属颗粒流经烧蚀反应容器21两次，两个电极产生火花放电，在烧蚀反应容器21中制得多尺寸纳米金属颗粒，制得的多尺寸纳米金属颗粒中，原颗粒的粒径与最大颗粒的粒径之比为1：1.41，制得的多尺寸纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气管路16中，并收集于收集装置3中，收集装置3的容积为1l，收集得到两种不同尺寸的纳米金属颗粒的混合体，收集装置3的承接基底32为硅基板。
[0078]
实施例2
[0079]
一种多尺寸纳米金属颗粒的制备方法，包括以下步骤：
[0080]
步骤s1、将进气阀门13常开，关闭回收阀门15，进气管路12中通入惰性气体(具体为氮气)，通入的惰性气体的流量为1l/min，使两个电极23产生火花放电，在烧蚀反应容器21中制得纳米金属颗粒，制得的纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气管路16中，并收集于收集装置3中；
[0081]
步骤s2、打开回收阀门15，调节通过进气阀门13的气流与通过回收阀门15的气流的气流比为2：1，使部分纳米金属颗粒随惰性气体的气流进入回收管路14的次数为两次，从而使部分纳米金属颗粒流经烧蚀反应容器21三次，两个电极23产生火花放电，在烧蚀反应容器21中制得多尺寸纳米金属颗粒，制得的多尺寸纳米金属颗粒中，原颗粒的粒径与最大颗粒的粒径之比为1：2，制得的多尺寸纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气管路16中，并收集于收集装置3中，收集装置3的容积为1l，收集得到三种不同尺寸的纳米金属颗粒的混合体，收集装置3的承接基底32为硅基板。
[0082]
实施例3
[0083]
一种多尺寸纳米金属颗粒的制备方法，包括以下步骤：
[0084]
步骤s1、将进气阀门13常开，关闭回收阀门15，进气管路12中通入惰性气体(具体为氮气)，通入的惰性气体的流量为1l/min，使两个电极23产生火花放电，在烧蚀反应容器21中制得纳米金属颗粒，制得的纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气管路16中，并收集于收集装置3中；
[0085]
步骤s2、打开回收阀门15，调节通过进气阀门13的气流与通过回收阀门15的气流的气流比为2：1，使部分纳米金属颗粒随惰性气体的气流进入回收管路14的次数为三次，从而使部分纳米金属颗粒流经烧蚀反应容器21四次，两个电极23产生火花放电，在烧蚀反应容器21中制得多尺寸纳米金属颗粒，制得的多尺寸纳米金属颗粒中，原颗粒的粒径与最大颗粒的粒径之比为1：2.82，制得的多尺寸纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气
管路16中，并收集于收集装置3中，收集装置3的容积为1l，收集得到四种不同尺寸的纳米金属颗粒的混合体，收集装置3的承接基底32为泡沫镍基板。
[0086]
由实施例1～3可知，通过控制气流进入回收管路14的次数(可以通过调节反应时间来控制)，可以控制多尺寸纳米金属颗粒中的颗粒粒径比，可产生多种尺寸的颗粒混合物，能够有效提高烧结产物的致密度。
[0087]
实施例4
[0088]
一种多尺寸纳米金属颗粒的制备方法，包括以下步骤：
[0089]
步骤s1、将进气阀门13常开，关闭回收阀门15，进气管路12中通入惰性气体(具体为氮气)，通入的惰性气体的流量为1.5l/min，使两个电极23产生火花放电，在烧蚀反应容器21中制得纳米金属颗粒，制得的纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气管路16中，并收集于收集装置3中；
[0090]
步骤s2、打开回收阀门15，调节通过进气阀门13的气流与通过回收阀门15的气流的气流比为2：1，使部分纳米金属颗粒随惰性气体的气流进入回收管路14的次数为一次，从而使部分纳米金属颗粒流经烧蚀反应容器21两次，两个电极23产生火花放电，在烧蚀反应容器21中制得多尺寸纳米金属颗粒，制得的多尺寸纳米金属颗粒中，原颗粒的粒径与最大颗粒的粒径之比为1：1.41，制得的多尺寸纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气管路16中，并收集于收集装置3中，收集装置3的容积为1.5l，收集得到两种不同尺寸的纳米金属颗粒的混合体，收集装置3的承接基底32为pi基板。
[0091]
实施例5
[0092]
一种多尺寸纳米金属颗粒的制备方法，包括以下步骤：
[0093]
步骤s1、将进气阀门13常开，关闭回收阀门15，进气管路12中通入惰性气体(具体为氮气)，通入的惰性气体的流量为2l/min，使两个电极23产生火花放电，在烧蚀反应容器21中制得纳米金属颗粒，制得的纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气管路16中，并收集于收集装置3中；
[0094]
步骤s2、打开回收阀门15，调节通过进气阀门13的气流与通过回收阀门15的气流的气流比为2：1，使部分纳米金属颗粒随惰性气体的气流进入回收管路14的次数为一次，从而使部分纳米金属颗粒流经烧蚀反应容器21两次，两个电极23产生火花放电，在烧蚀反应容器21中制得多尺寸纳米金属颗粒，制得的多尺寸纳米金属颗粒中，原颗粒的粒径与最大颗粒的粒径之比为1：1.41，制得的多尺寸纳米金属颗粒在惰性气体的气流推动下进入出气管路16中，并收集于收集装置3中，收集装置3的容积为2l，收集得到两种不同尺寸的纳米金属颗粒的混合体，收集装置3的承接基底32为泡沫镍基板。
[0095]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。