CN106825601B - 一种银纳米线的制备方法 - Google Patents

一种银纳米线的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106825601B
CN106825601B CN201611265518.3A CN201611265518A CN106825601B CN 106825601 B CN106825601 B CN 106825601B CN 201611265518 A CN201611265518 A CN 201611265518A CN 106825601 B CN106825601 B CN 106825601B
Authority
CN
China
Prior art keywords
added
silver
electric field
surfactant
silver nitrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201611265518.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106825601A (zh
Inventor
候晓翠
李增辉
潘龙
毕利君
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qingdao Apulse Intellectual Property Management Co Ltd
QINGDAO R & D INSTITUTE XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY
Original Assignee
Qingdao Apulse Intellectual Property Management Co Ltd
QINGDAO R & D INSTITUTE XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qingdao Apulse Intellectual Property Management Co Ltd, QINGDAO R & D INSTITUTE XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY filed Critical Qingdao Apulse Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to CN201611265518.3A priority Critical patent/CN106825601B/zh
Publication of CN106825601A publication Critical patent/CN106825601A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106825601B publication Critical patent/CN106825601B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/16—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes
    • B22F9/18—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds
    • B22F9/24—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds starting from liquid metal compounds, e.g. solutions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/05—Metallic powder characterised by the size or surface area of the particles
    • B22F1/054—Nanosized particles
    • B22F1/0547—Nanofibres or nanotubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures

Abstract

本发明公开了一种银纳米线的制备方法，首先通过制备银前驱体溶液，并加入表面活性剂，在电场作用下使银离子在多孔硅模板上富集，并加入还原剂还原，得到纳米粒子，随后重新加入前驱体溶液，施加垂直方向的电场并加入还原剂，使银离子定向运动并生长，作用下加入还原剂，得到高长径比且取向规则的银纳米线。

Description

一种银纳米线的制备方法
技术领域
本发明涉及一种银纳米线的制备方法。
背景技术
金属于贵金属，由于表现出良好的选择催化活性和导电性，银的纳米材料目前在催化转换器，燃料电池，石油裂化等很多工业技术领域中具有很好的应用前景。而近研究发现，银纳米材料的某些良好的物理特性，与纳米材料的形状和尺寸具有密切的关系，有效控制银纳米材料的形貌和尺寸有望显著改善银纳米材料的物理化学特性，银纳米材料的一维结构和零维结构相比，表现出较高的长径比、较少的晶格缺陷、更小的晶格间距以及很高的表面原子数等优点。此外由于结构上的各向异性，一维银纳米线将会显著提高电子传输效率。由于金属于贵金属，价格昂贵，如何在同样的用量前提下保证最大程度发挥其特性是目前研究的热点，但目前所进行的研究当中，均在一定程度上存在着制备方法工艺复杂，合成的银纳米线长径比不高的问题，妨碍了银纳米线的应用。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种银纳米线的制备方法，采用多孔硅作为模板，电场驱动富集的方法，获得了大尺寸银纳米线。
本发明完整的技术方案包括：
一种银纳米线的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将硝酸银加入去离子水，制备0.05mol/L的硝酸银水溶液，加于反应容器内，反应容器一侧设有多孔硅，随后加入表面活性剂和分散剂，所述的表面活性剂组成为月桂基二甲基苄基氯化铵：C15三甲基溴化铵＝1：1的混合物，以上为体积比，所述的分散剂组成为油酸：聚乙烯吡咯烷酮：聚乙烯醇：二乙三胺＝2:4:3：5的混合物，以上为体积比。搅拌5min后静置3h，随后加入氨水调节PH值到8.5，随后对反应容器两端施加200N/C的电场，在室温下使银离子在电场作用下定向运动并富集到多孔硅表面，在超声振动搅拌和电场耦合作用下加入0.2mol/L的亚硫酸钠水溶液，其中硝酸银、表面活性剂和亚硫酸钠的摩尔比为1:5:10，静置3h制得富集在多孔硅表面的银纳米粒子。
(2)将浓度为0.2mol/L的硝酸银水溶液再次加入步骤(1)所得溶液，随后加入0.02mol/L的水合肼溶液，加热温度到45-50℃，再次对反应容器两端施加400N/C电场，此次施加电场的方向与步骤(1)施加电场的方向垂直，使银离子在电场作用下沿着与步骤(1)施加电场垂直的方向定向运动并还原剂作用下析出生长，得到长度为200-300纳米的银纳米线。
其中，步骤(1)所得到银纳米粒子、步骤(2)所加硝酸银以及水合肼的摩尔比为1:20:15。
步骤(1)所用表面活性剂浓度为0.03mol/L，分散剂浓度为0.03mol/L。
本发明相对于现有技术的优点在于：通过采用多孔硅作为模板，在电场作用下形成银纳米粒子的富集，还原得到预制颗粒，随后采用垂直电场作用使离子重新富集并进行还原，使纳米线沿电场方向运动并生长，得到高长径比且取向规则的银纳米线。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明。
(1)将硝酸银加入去离子水，制备0.05mol/L硝酸银水溶液，加于反应容器内，反应容器一侧设有多孔硅，随后加入体积比为月桂基二甲基苄基氯化铵：C15三甲基溴化铵＝1：1的混合物作为表面活性剂，组成为油酸：聚乙烯吡咯烷酮：聚乙烯醇：二乙三胺＝2:4:3：5的分散剂，搅拌5min后静置3h，随后对反应容器两端施加200N/C的电场，在室温下使银离子在电场作用下定向运动并富集到多孔硅表面，在超声振动搅拌和电场耦合作用下加入0.2mol/L的亚硫酸钠水溶液，其中硝酸银、表面活性剂和亚硫酸钠的摩尔比为1:5:10，静置3h制得富集在多孔硅表面的银纳米粒子。
(2)将浓度为0.2mol/L的硝酸银水溶液再次加入步骤(1)所得溶液，随后加入0.02mol/L的水合肼溶液，加热温度到45-50℃，再次对反应容器两端施加400N/C电场，此次施加电场的方向与步骤(1)施加电场的方向垂直，使银离子在电场作用下沿着与步骤(1)施加电场垂直的方向定向运动并在还原剂作用下析出生长，得到长度为200-300纳米的银纳米线，其中，步骤(1)所得到银纳米粒子、步骤(2)所加硝酸银以及水合肼的摩尔比为1:20:15。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (3)

1.一种银纳米线的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将硝酸银加入去离子水，制备0.05mol/L的硝酸银水溶液，加于反应容器内，反应容器一侧设有多孔硅，随后加入表面活性剂和分散剂，所述的表面活性剂组成为月桂基二甲基苄基氯化铵：十五烷基三甲基溴化铵＝1：1的混合物，以上为体积比，所述的分散剂组成为油酸：聚乙烯吡咯烷酮：聚乙烯醇：二乙三胺＝2:4:3：5的混合物，以上为体积比；搅拌5min后静置3h，随后加入氨水调节PH值到8.5，随后对反应容器两端施加200N/C的电场，在室温下使银离子在电场作用下定向运动并富集到多孔硅表面，在超声振动搅拌和电场耦合作用下加入0.2mol/L的亚硫酸钠水溶液，其中硝酸银、表面活性剂和亚硫酸钠的摩尔比为1:5:10，静置3h制得富集在多孔硅表面的银纳米粒子；
(2)将浓度为0.2mol/L的硝酸银水溶液再次加入步骤(1)所得溶液，随后加入0.02mol/L的水合肼溶液，加热温度到45-50℃，再次对反应容器两端施加400N/C电场，此次施加电场的方向与步骤(1)施加电场的方向垂直，使银离子在电场作用下沿着与步骤(1)施加电场垂直的方向定向运动，并在还原剂作用下析出生长，得到长度为200-300纳米的银纳米线。
2.根据权利要求1所述的银纳米线的制备方法，其特征在于，其中，步骤(1)所得到银纳米粒子、步骤(2)所加硝酸银以及水合肼的摩尔比为1:20:15。
3.根据权利要求1所述的银纳米线的制备方法，其特征在于，步骤(1)所用表面活性剂浓度为0.03mol/L，分散剂浓度为0.03mol/L。
CN201611265518.3A 2016-12-30 2016-12-30 一种银纳米线的制备方法 Expired - Fee Related CN106825601B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611265518.3A CN106825601B (zh) 2016-12-30 2016-12-30 一种银纳米线的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611265518.3A CN106825601B (zh) 2016-12-30 2016-12-30 一种银纳米线的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106825601A CN106825601A (zh) 2017-06-13
CN106825601B true CN106825601B (zh) 2019-03-29

Family

ID=59117455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611265518.3A Expired - Fee Related CN106825601B (zh) 2016-12-30 2016-12-30 一种银纳米线的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106825601B (zh)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2532991A1 (en) * 2003-08-04 2005-02-24 Nanosys, Inc. System and process for producing nanowire composites and electronic substrates therefrom
JP4170930B2 (ja) * 2004-02-26 2008-10-22 独立行政法人科学技術振興機構 異方性相分離した二元金属ナノ粒子及びその製造法
CN101010780B (zh) * 2004-04-30 2012-07-25 纳米***公司 纳米线生长和获取的体系和方法
WO2006038045A1 (en) * 2004-10-05 2006-04-13 National Center Of Scientific Research 'demokritos' Size-selective synthesis of metal nanoparticles
KR100726713B1 (ko) * 2005-08-26 2007-06-12 한국전기연구원 액중 전기폭발에 의한 나노분말 제조 방법 및 장치
KR100736515B1 (ko) * 2005-12-01 2007-07-06 삼성전자주식회사 다공성 템플릿을 이용한 나노 와이어의 제조방법 및나노와이어 구조체
KR101914651B1 (ko) * 2009-12-22 2018-11-05 큐나노에이비 나노와이어 구조체를 제조하는 방법
CN104018189B (zh) * 2014-06-05 2016-05-25 东北大学 一种纳米银线的制备方法
CN104528635B (zh) * 2014-12-17 2016-08-31 东南大学 一种制备超细垂直取向纳米线的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106825601A (zh) 2017-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200148548A1 (en) Method for prepareing copper-nickel cobaltate nanowire and application thereof
CN103936074B (zh) 一种水热法合成超细三氧化钨全纳米棒的方法
CN104030371B (zh) 一种软模板法合成介孔片状结构组成的NiO微球的方法
US20130184146A1 (en) Method for tuning surface structure of metallic nano-catalyst and preparation method thereof
CN105776350A (zh) 一种空心棒状四氧化三铁及其复合物的制备方法
CN105536791B (zh) 合成甲基氯硅烷单体的八面体氧化亚铜催化剂的制备方法
CN103043731A (zh) 氧化镍纳米片阵列的制备方法及甲醛传感器
CN104016371A (zh) 含铜丝光沸石的原位合成方法
CN104743613A (zh) 一种连续制备大粒径球形碳酸钴的方法
CN108441880A (zh) 金属比例可调的FeNiCo含氧化合物纳米片及其制备方法和应用
CN104609460A (zh) 一种长度可控的纳米氧化锌及其制备方法
CN109877342A (zh) 一种非晶贵金属纳米片及其制备方法
CN105236417B (zh) 粒径大小可调控的球形介孔二氧化硅及其制备方法
CN106825601B (zh) 一种银纳米线的制备方法
CN106623977B (zh) 一种金纳米线的制备方法
CN103601226A (zh) 一种薄水铝石的制备方法
CN106735302B (zh) 一种铂纳米线的制备方法
CN106975754B (zh) 一种钯纳米线的制备方法
CN103060854A (zh) 一种电化学连续合成胶体银溶液的方法
CN105217696B (zh) 一种三维超结构的镍酸镁纳米片的制备方法
CN109437260A (zh) 一种快速沉淀制备一维Mg(OH)2的方法
CN103950888B (zh) 一种铜微纳米管及其制备方法
CN104085916B (zh) 一种锗酸钙中空微米球及其制备方法
CN109761263A (zh) 形貌可控的氧化亚铜晶体制备方法
CN101612669A (zh) 草酸钴脉冲电磁场制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190329

Termination date: 20191230

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee