专利名称：一种氧化铝纳米棒的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种纳米棒的制备方法，更具体地说，是涉及一种氧化铝纳米棒的制备方法。
背景技术：
过去10年来，一维纳米材料如纳米棒、纳米线与纳米管，具备特殊物理性质与微小尺寸的优点。氧化铝(Al2O3)是一种重要的陶瓷材料，具有低密度、高强度与高硬度特性。 氧化铝纳米管与纳米线因具备高电介质常数、低导磁性与高热传导性而引起高度重视。
氧化铝纳米线与纳米棒的制备方法通常用模板法与V-L-S法。模板法以纳米碳管为模板，可生成氧化铝多晶纳米管与单晶纳米线；V-L-S法需要融化金属作为沉降气态氧化铝的转换媒介。这些方法需要使用催化剂，易造成纳米线或纳米管中的杂质，而且这些方法需要昂贵的设备与精密的操作。
发明内容
本发明就是针对上述问题，提供了一种杂质少、操作简单、对设备要求不高的氧化铝纳米棒的制备方法。
为了实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明利用水热合成和热分解法对氧化铝纳米棒进行制备，工艺步骤为
将氢氧化铝溶解于5 10mol/L的氢氧化锂的水溶液中，料液比为1: 80 I 100，置入压力容器中，在100 120°C下，加热10 17d ;反应结束后，用滤纸滤出 Al (OH) 3 · XH2O前驱物，并以去离子水清洗3 5次；A1 (OH) 3 · χΗ20前驱物以高温炉加热至 350 400°C，保温I 2h进行热分解。
本发明的有益效果
1、本发明操作简单，对设备要求不高，利于放大生产；
2、本发明产率为50. 63% ；
3、本发明生产的氧化铝纳米棒粒径小，呈规则的形状，内部晶格条纹均匀一致。
具体实施例方式
本发明的工艺步骤为将氢氧化铝溶解于5 lOmol/L的氢氧化锂的水溶液中，料液比为1: 80 1: 100，置入压力容器中，在100 120°C下，加热10 17d ;反应结束后，用滤纸滤出Al (OH)3 · XH2O前驱物，并以去离子水清洗3 5次；A1 (OH)3 · χΗ20前驱物以高温炉加热至350 400°C，保温I 2h进行热分解。
作为一种优选方案，本发明的工艺步骤为将氢氧化铝溶解于lOmol/L的氢氧化锂的水溶液中，料液比为1: 100，置入压力容器中，在100°C下，加热15d;反应结束后，用滤纸滤出Al (OH) 3 · XH2O前驱物，并以去离子水清洗3次;A1 (OH) 3 · xH20前驱物以高温炉加热至400°C，保温Ih进行热分解。
氧化铝纳米棒是通过Al (OH) 3 ·χΗ20前驱物热分解制成的，在热分解过程中存在三个主要的热失重阶段。在80 122°C温度范围，重量损失了 2%，这是由于样品屋里吸附水分增发造成的；在122 228°C温度范围内，重量损失了 18. 5%，这是由于氢氧化铝水合物分解造成的，反应方程式为
Al (OH) 3 · H2O — Al (OH) 3+H20
在228 400°C温度范围，质量损失为22. 5%，这是由于氢氧化铝分解造成的 ，反应方程式为
Al (OH) 3 — A1203+H20。
权利要求
1.一种氧化铝纳米棒的制备方法，其特征在于，本发明采用如下技术方案，本发明利用水热合成和热分解法对氧化铝纳米棒进行制备，工艺步骤为将氢氧化铝溶解于5 lOmol/L的氢氧化锂的水溶液中，料液比为1: 80 1: 100，置入压力容器中，在100 120°C下，加热10 17d ;反应结束后，用滤纸滤出Al(OH)3 · χΗ20前驱物，并以去离子水清洗3 5次；Al (OH) 3 -XH2O前驱物以高温炉加热至350 400°C，保温I 2h进行热分解。
2.根据权利要求1所述的一种氧化铝纳米棒的制备方法，其特征在于，本发明的工艺步骤为将氢氧化招溶解于10mol/L的氢氧化锂的水溶液中，料液比为1: 100,置入压力容器中，在100。。下，加热15d。
3.根据权利要求1所述的一种氧化铝纳米棒的制备方法，其特征在于，本发明的工艺步骤为热反应结束后，用滤纸滤出Al(OH)3* XH2O前驱物，并以去离子水清洗3次，Al (OH) 3 · XH2O前驱物以高温炉加热至400°C，保温Ih进行热分解。
全文摘要
一种氧化铝纳米棒的制备方法涉及一种纳米棒的制备方法，更具体地说，是涉及一种氧化铝纳米棒的制备方法。本发明提供了一种杂质少、操作简单、对设备要求不高的氧化铝纳米棒的制备方法。本发明采用如下技术方案，本发明利用水热合成和热分解法对氧化铝纳米棒进行制备，工艺步骤为将氢氧化铝溶解于5～10mol/L的氢氧化锂的水溶液中，料液比为1∶80～1∶100，置入压力容器中，在100～120℃下，加热10～17d；反应结束后，用滤纸滤出Al(OH)3·xH2O前驱物，并以去离子水清洗3～5次；Al(OH)3·xH2O前驱物以高温炉加热至350～400℃，保温1～2h进行热分解。
文档编号C01F7/30GK103011218SQ20111028880
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月27日 优先权日2011年9月27日
发明者苏兆明 申请人:苏兆明