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专利号: 2022100778915
申请人: 浙江师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种铈基中空纳米吸波材料,其特征在于,所述铈基中空纳米吸波材料为CeOHCO3和CeO2中空纳米粒子;其中,CeOHCO3中空纳米粒子为非晶单层壳中空结构,其外径为113~348nm,壁厚为9.5~

26.5nm;

CeO2中空纳米粒子为多晶单层或双层壳中空结构,其外径为80~208nm,壁厚为9.0~

12.5nm。

2.一种如权利要求1所述的铈基中空纳米吸波材料的制备方法,其特征在于,所述方法包括采用一步水热法制备非晶CeOHCO3中空纳米粒子和采用退火工艺制备多晶CeO2中空纳米粒子;

其中,所述CeOHCO3中空纳米粒子的制备方法,具体包括如下步骤:(1)称量一定质量的表面活性剂、铈盐、碳源和碱,并溶于去离子水中,室温搅拌,得到均一的混合溶液;

(2)将所述混合溶液密封于反应釜中,放入烘箱,并在一定温度下反应一定时间,得到沉淀;

(3)将所述沉淀经离心洗涤、干燥,最终得到所述非晶CeOHCO3中空纳米粒子。

3.根据权利要求2所述的一种铈基中空纳米吸波材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中的表面活性剂为聚丙烯酸,且所述表面活性剂的体积与铈盐物质的量之比为0~

8mL/mmol。

4.根据权利要求2所述的一种铈基中空纳米吸波材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中的碱和碳源至少为酒石酸氢钠、酒石酸钠、尿素中的一种,且碳源与铈盐的物质的量之比为(1~4):1。

5.根据权利要求3或4所述的一种铈基中空纳米吸波材料的制备方法,其特征在于,所述铈盐为氯化铈,及所述铈盐物质的量浓度为0.003~0.012mol/L。

6.根据权利要求2所述的一种铈基中空纳米吸波材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,反应时间为0.5~48h,反应温度为160℃~220℃。

7.根据权利要求2所述的一种铈基中空纳米吸波材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中离心洗涤的转速为3000~10000rpm,离心时间为3~5min;且干燥温度为60℃~90℃,干燥时间为6~10h。

8.根据权利要求2所述的一种铈基中空纳米吸波材料的制备方法,其特征在于,所述多晶CeO2中空纳米粒子的制备方法,具体包括如下步骤:将制备的非晶CeOHCO3中空纳米粒子,在300~600℃退火处理1~4h,得到比表面积、壳结构、氧空位缺陷可调的多晶CeO2中空纳米粒子;

其中,升温速率为2.0~10.0℃/min。

9.根据权利要求8所述的一种铈基中空纳米吸波材料的制备方法,其特征在于,所述多2

晶CeO2中空纳米粒子的外径为80~208nm,壁厚为9.0~12.5nm,比表面积19.4~151.2m /g,晶粒尺寸为2.7~6.0nm,氧空位浓度为10%~30%;

且,在300~400℃得到的是双层壳中空纳米粒子;在500~600℃得到的是单层壳中空纳米粒子。

10.一种如权利要求1所述的铈基中空纳米吸波材料或如权利要求2所述方法制备的铈基中空纳米吸波材料在传感器、超级电容器、光催化或锂离子电池中的应用。