一种四方钙钛矿结构钛酸铅陶瓷单晶纳米片的制备方法

摘要

本发明涉及一种四方钙钛矿结构钛酸铅陶瓷单晶纳米片的制备方法，首先配制硝酸铅的水溶液，将其滴加到氨水溶液中，制备铅羟基氧化物沉淀。用去离子水清洗后，将铅羟基氧化物沉淀与二氧化钛、氢氧化钾、硝酸钾一起分散、溶解于去离子水中，再密闭于水热反应釜中，在160-240℃热处理，获得四方钙钛矿结构钛酸铅陶瓷单晶纳米片。本发明产品四方钙钛矿结构钛酸铅陶瓷单晶纳米片厚度小于80纳米，二维尺度大于500纳米，制备工艺过程简单，易于控制，成本低，易于规模化生产。

主权项

一种四方钙钛矿结构钛酸铅陶瓷单晶纳米片的制备方法，其特征是包括以下步骤：1）将硝酸铅溶于去离子水，调节硝酸铅浓度为0.4~0.7mol/L；2）用去离子水调节氨水的浓度为0.05‑0.30 mol/L；3）搅拌的状态下，将步骤1）的硝酸铅溶液加入到步骤2）的氨水溶液中，直至溶液的pH值介于8‑10之间，得到铅羟基氧化物沉淀，用去离子水清洗，过滤；4）将二氧化钛、氢氧化钾、硝酸钾与步骤3）的铅羟基氧化物溶解于去离子水中，得到反应前驱体并装入反应釜内胆中，前驱体中铅羟基氧化物的摩尔浓度为0.08~0.35 mol/L，铅钛的摩尔比为1:1~1.3:1，氢氧化钾的摩尔浓度为0.5~4mol/L,硝酸钾的摩尔浓度为2~6mol/L，摩尔浓度的体积基数为前躯体浆料的总体积；5）将装有前驱体浆料的反应釜内胆置于反应釜中，密封，在160~240℃下保温8~32小时进行水热处理，然后，让反应釜自然冷却到室温，取出反应产物，过滤，依次用乙酸、去离子水和乙醇清洗，烘干，得到四方钙钛矿结构钛酸铅陶瓷单晶纳米片。