离子掺杂的双钙钛矿结构钨钼酸盐氧化物粉体的制备方法

摘要

本发明涉及一种离子掺杂的双钙钛矿结构钨钼酸盐氧化物粉体的制备方法，采用柠檬酸和乙二胺四乙酸为络合剂的溶胶凝胶燃烧合成法，利用金属硝酸盐、钨钼酸铵和柠檬酸与EDTA之间的胶凝和氧化还原反应来实现的。所制备粉体为下式所示的双钙钛矿组分：(A1-xMex)2B(Mo1-yWy)O6或A2(B1-xMex)(Mo1-yWy)O6；其中A至少为Ba、Sr或Ca中的一种，B为Ca、Mg、Ni、Fe、Co或Zn中的一种，且A、B不同时为Ca；Me为稀土元素或过渡金属元素中的一种或两种，0.0≤x≤0.5、0≤y≤1。用本发明所制备的粉体，在较低的温度和较短的保温时间下即可获得单相的离子掺杂的钨钼相互取代的双钙钛矿氧化物粉体，大大缩短了试验周期，并大大降低了成本，特别适用于制备该结构类型的稀土掺杂发光材料、磁电阻材料等。

主权项

一种离子掺杂的双钙钛矿结构钨钼酸盐氧化物粉体的制备方法，其特征在于所制备粉体为下式所示的双钙钛矿组分：(A1‑xMex)2B(Mo1‑yWy)O6或A2(B1‑xMex)(Mo1‑yWy)O6；其中A至少为Ba、Sr或Ca中的一种，B为Ca、Mg、Ni、Fe、Co或Zn中的一种，且A、B不同时为Ca；Me为稀土元素或过渡金属元素中的一种或两种，0.0≤x≤0.5、0≤y≤1；具体步骤如下：(1)原料的选取：A、B、Me金属离子分别取相应的金属硝酸盐；钼源为水溶性钼酸铵；钨源为水溶性钨酸铵或偏钨酸铵；(2)溶液配置：按双钙钛矿组成所需的金属元素摩尔比称量原料，钼源和乙二胺四乙酸一起溶于氨水溶液中；钨源溶于去离子水中；然后将钼源和EDTA的氨水溶液与A、B、Me金属离子的硝酸盐溶液混合，搅拌加热；再将柠檬酸加入到混合溶液中，搅拌加热溶解；用氨水调节混合溶液pH=6～8，再将钨源溶液加入到上述混合溶液中；其中控制混合溶液中所有金属离子总浓度为1～1.5mol/L，且整个溶液配置过程一直搅拌加热；其中所述的柠檬酸摩尔用量为A、B、Me金属离子摩尔数总和的1.0～2.0倍；EDTA摩尔用量为A、B、Me金属离子摩尔数总和的0.5～1.5倍；(3)溶胶凝胶过程：将步骤（2）配置好的溶液密闭搅拌0.5～1小时后开封，在50～60°C加热并不停搅拌1～2小时形成溶胶；然后将加热温度提高至70～80°C并继续搅拌，直至形成透明的凝胶；(4)前躯体的形成：将透明的凝胶加热至150～180°C，发生燃烧反应，3～5小时后形成蓬松的前躯体粉末；(5)预烧热处理：将前躯体粉末进行高温热处理预烧；(6)煅烧热处理：将预烧后粉体进行高温煅烧，以形成离子掺杂的单相双钙钛矿结构钨钼酸盐氧化物粉体。