一种掺杂钛酸锶的制备方法

摘要

本发明公开了一种掺杂钛酸锶纳米晶体的制备方法，适合铁、镁、铬等元素掺杂的钛酸锶纳米晶体材料的制备。本方法采用TiO₂加入硝酸的方式得到TiO(NO₃)₂溶液，同锶盐和掺杂金属的盐，与乙二胺四乙酸(EDTA)和硝酸铵以一定比例混合得到凝胶，将凝胶干燥后，以700～900℃温度煅烧即可获得掺杂钛酸锶纳米晶体粉体。合成过程中温度较低，能耗消耗少，操作简单，适合实验室及工业化生产。合成的粉体纯度高，晶粒细小，为纳米级别，特别适合于制备气敏传感器、燃料电池电极和催化剂等。

主权项

一种掺杂钛酸锶的制备方法，包括下述步骤： 第1步钛源溶液和混合溶液的制备： 将钛盐滴入到有机物缓冲溶液中，钛盐与有机物缓冲溶液的体积比配比范围为2:1～1:2，加入碱溶液调节pH值大于7，获得TiO₂白色胶体；再以摩尔比为1:6～1:4，加入硝酸使得TiO₂胶体完全溶解，获得TiO(NO₃)₂溶液，即钛源溶液A； 将锶盐和掺杂元素的盐以所需要的掺杂量进行混合，将乙二胺四乙酸和NH₄NO₃以摩尔比1:23.15～2:8.05混合，最后将上述两种混合溶液以体积比比1:0.8～1:1.2混合，获得混合溶液B； 第2步胶体制备： 将溶液A缓慢滴入到溶液B中，溶液A、B的体积配比为1:0.8～1:1.2，，调节pH为中性，获得湿凝胶，将湿凝胶的水分干燥掉，得到干凝胶； 第3步粉末制备： 将干凝胶以1～3℃/min升温至700～900℃，并且保温1～5小时，以得到掺杂钛酸锶粉末，即SrTi_1‑xM_xO_3‑δ粉体，其中，M为掺杂金属元素，x＝0.1～0.6，0≤δ≤1。