一种CaTi₂O₄(OH)₂蜂窝状粉体材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种CaTi₂O₄(OH)₂蜂窝状粉体材料，其形貌为由CaTi₂O₄(OH)₂纳米片相互连接而形成的具有均匀孔洞的多孔蜂窝状；所述CaTi₂O₄(OH)₂纳米片的厚度为25～65nm，所述孔洞的孔径为80～165nm。此外，还公开了上述CaTi₂O₄(OH)₂蜂窝状粉体材料的制备方法。本发明粉体材料具有多孔结构和高的比表面积，大幅度提高了材料活性，从而显著提高了材料的电化学性能和光催化性能，并为材料应用领域的拓展及发展提供了有利条件。本发明工艺路线简单，原料低廉易得，工艺条件易于控制，从而有利于促进CaTi₂O₄(OH)₂功能陶瓷材料的应用与发展。

主权项

一种CaTi₂O₄(OH)₂蜂窝状粉体材料，其特征在于：所述粉体材料为CaTi₂O₄(OH)₂相；材料的粒度D₅₀为15.53～15.89μm，其形貌为由CaTi₂O₄(OH)₂纳米片相互连接而形成的具有均匀孔洞的多孔蜂窝状；所述CaTi₂O₄(OH)₂纳米片的厚度为25～65nm，所述孔洞的孔径为80～165nm；所述粉体材料通过以下方法制备获得：(1)按照摩尔比钛的化合物∶乙醇＝1∶2～5，将钛的化合物溶解到乙醇中，搅拌5～10min得到溶液A；所述钛的化合物为四氯化钛或钛酸丁酯；(2)按照摩尔比钙的化合物∶蒸馏水∶乙醇＝1～2∶1～600∶1～15，将钙的化合物溶于蒸馏水中，并与乙醇混合搅拌5～10min得到溶液B；所述钙的化合物为氯化钙或硝酸钙；(3)按照Ca²⁺∶Ti⁴⁺＝1∶1～2，将溶液A缓慢滴入溶液B中，搅拌混合5～10min，然后逐渐滴加碱性溶液，调节混合溶液体系pH值＝6.9～7.8，继续搅拌混合10～30min后放在水热釜中，在水热温度160～280℃下保温12～36h；反应产物用蒸馏水洗涤3～6次，然后用乙醇洗涤2～3次，即获得由CaTi₂O₄(OH)₂纳米片构成的蜂窝状粉体材料。