大批量制备银纳米线的方法

摘要

本发明公开了一种制备大批量银纳米线的方法。其选用浓度为99.9％的无水硝酸银AgNO₃，浓度为99.8％的无水乙二醇C₂H₆O₂，浓度为98％的聚乙烯吡咯烷酮PVP分子量55000为原料，在微波辅助的环境中，采用乙二醇还原硝酸银的方法大批量地制备银纳米线。本发明利用微波提供的高能环境代替原有的溶剂加热方法，不仅大大节省了反应的时间，同时也大大降低了银纳米线的制备成本。采用具有柔和性的还原剂乙二醇可以缓和反应的进行，给纳米线的生长提供时间。比较了微波强度、先驱体浓度、微波处理时间对制备的纳米线形貌及尺寸的影响，根据实验结果找到一种最佳的制备银纳米线的方法。本发明成本低，方法简单，可控性好，对于发展银纳米线的工业生产应用具有很高的实用价值。

主权项

1、一种制备大批量银纳米线的方法，其特征在于该方法的步骤如下：采用材料配比：浓度为99.9％的无水硝酸银AgNO3，浓度为99.8％的无水乙二醇C2H6O2，浓度为98％的聚乙烯吡咯烷酮PVP分子量55000，以上试剂均没有经过纯化处理；制备过程：(1)100～300w超声水浴中将AgNO3溶于乙二醇形成浓度为0.01～0.05mol/l透明的溶液，PVP溶于乙二醇形成0.02～0.10mol/l透明溶液；(2)100～300w超声水浴中将上述体积比为1∶1～5的AgNO3和PVP的乙二醇溶液同时以1～5滴/秒的速率注入体积为所述的AgNO3溶液1～5倍的乙二醇溶液中混合，然后将此溶液置于转移至2.5GHz家用微波炉中加热5～10min，微波炉的加热功率为100～1000w；(3)步骤(2)反应结束后，将得到的混合物冷却至室温，向混合物中加入体积为混合物体积3～5倍的丙酮用以洗去乙二醇和过量的PVP，然后超声处理5～10min，将混合物于10000转/分速率下离心分离5～10min，分离后的固体再加去离子水洗涤，超声处理、离心分离，重复5～6次得到的固体粉末置于真空烘箱中干燥6～10h后得到固态银纳米线。