一种氧化钒掺杂纳米线静电纺丝的制备方法

摘要

本发明涉及化工领域及纳米材料合成领域，尤其是涉及采用静电纺丝的方法制备掺杂二氧化钒纳米线的方法。本发明将掺杂技术和静电纺丝技术结合到一起，有效地将+6价的钨掺杂进入五氧化二钒中。同时。再利用氢还原的方法，不仅有效地还原五氧化二钒，并且将钨还原成了+4价，从而得到高纯度的V_1-xW_xO₂纳米线，式中，0<x≤0.5。得到的纳米线的制备工艺简单简单，直径可控，纯度高。

主权项

一种氧化钒掺杂纳米线静电纺丝的制备方法，所述氧化钒掺杂纳米线的分子式为V_1‑xW_xO₂ ，式中，0<x≤0.5，其特征在于按照如下步骤进行：（1）配置混合浆料将钒源分散在溶剂中，使得钒源完全溶解，再调节pH值为1.5‑3，搅拌至混合均匀得到含有钒离子浓度为0.05‑0.5mol/L的混合溶液，将钨源按化学计量比加入到混合溶液中，继续搅拌至混合均匀，静置后得到混合浆料；（2）纺丝液的制备；（3）静电纺丝制备PVP/钒浆料的复合纳米线；（4）制备掺杂了三氧化钨的V₂O₅纳米线将静电纺丝制备出的纳米线进行热处理，以2‑3℃/min的速率升至350‑500℃，保温0.5‑1h，去除PVP，在热处理过程中，五氧化二钒成核长大，钨酸铵受热分解成三氧化钨，自然降温即得到掺杂了三氧化钨的五氧化二钒纳米线；（5）氧化钒掺杂纳米线的制备将上述纳米线放入真空管式炉中，通入氩氢混合气体，真空压力为0.01Mpa‑0.04Mpa，进行三氧化钨和五氧化二钒的还原；为了防止钒和钨的过度还原，温度控制在300‑500℃之间，保温时间为20‑60min，得到结晶度良好的V_1‑xW_xO₂ 纳米线。