一种铁酸铋Bi₂Fe₄O₉单晶纳米片的制备方法

摘要

本发明公开了一种铁酸铋Bi2Fe4O9单晶纳米片的制备方法，以硝酸铁和柠檬酸铋胺为原料，加入去离子水和硝酸，并加入适宜量的氢氧化钾促进晶化，于160-230℃下进行水热反应制得铁酸铋Bi2Fe4O9单晶纳米片。本发明工艺过程简单，易于控制，无污染，成本低，易于规模化生产。制备的产品结晶质量稳定，在半导体气敏传感器、催化剂等领域具有广泛的应用前景。

主权项

一种铁酸铋Bi2Fe4O9单晶纳米片的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1）按摩尔比1:1计量称取硝酸铁和柠檬酸铋胺，加入去离子水和硝酸，使硝酸在该体系中的浓度为0.75mol/L~1.125mol/L，充分搅拌，形成含有柠檬酸铋胺和硝酸铁的澄清溶液；2）搅拌状态下，向步骤1）制得的含有柠檬酸铋胺和硝酸铁的澄清溶液中加入氢氧化钾水溶液，得到含有铋和铁的羟基氧化物沉淀的悬浮液；3）将得到的含有铋和铁的羟基氧化物沉淀的悬浮液转移到反应釜内胆中，用去离子水调节反应釜内胆中的反应物料体积达到反应釜内胆容积的70%‑90%，搅拌至少10分钟，反应物料中，硝酸铁和柠檬酸铋胺的摩尔浓度均为0.05mol/L，氢氧化钾的摩尔浓度为1.5~2.5 mol/L，摩尔浓度的体积基数为所有引入反应釜内胆中的物料体积；4）将步骤3）配置有反应物料的反应釜内胆置于反应釜中，密封，在160℃‑230℃下保温5‑36小时进行水热处理，然后让反应釜自然冷却到室温，用去离子水和无水乙醇反复洗涤反应产物，过滤、烘干，得到铁酸铋Bi2Fe4O9单晶纳米片。