溶胶-凝胶法在制备纳米材料方面的应用
溶胶-凝胶原理及技术

玻璃陶瓷制备
玻璃陶瓷是一种无机非金属材料,通过溶胶-凝胶技术可以制备出具有优异性能的玻 璃陶瓷。
在制备过程中,溶胶-凝胶技术可以控制玻璃陶瓷的微观结构和相组成,从而获得具 有高强度、高硬度和优良热稳定性的玻璃陶瓷。
此外,通过溶胶-凝胶技术还可以制备出具有特定光学、电学和磁学性能的玻璃陶瓷, 广泛应用于光学仪器、电子器件和磁性材料等领域。
纳米材料和复合材料。
21世纪
溶胶-凝胶技术不断优化和发 展,在材料科学、化学、生物
学等领域得到广泛应用。
02 溶胶-凝胶原理
溶胶的制备
01
02
03
金属醇盐的水解
将金属醇盐与水进行反应, 生成相应的溶胶。
非金属醇盐的水解
非金属醇盐也可以通过水 解反应生成溶胶。
氧化还原反应
通过氧化还原反应制备溶 胶。
凝胶具有孔洞结构、高比表面积、良好的吸附性 能等性质。
应用领域
溶胶-凝胶技术广泛应用于材料科学、化学、生物 学等领域。
03 溶胶-凝胶技术制备材料
无机材料
陶瓷材料
通过溶胶-凝胶技术可以制备出高 纯度、高致密度的陶瓷材料,如
氧化物、氮化物、碳化物等。
玻璃材料
利用溶胶-凝胶技术可以制备出具 有特殊性能的玻璃材料,如光子玻 璃、微晶玻璃等。
催化剂载体制备
催化剂是一种能够加速化学反应的物质,而催化剂载体则是承载催化剂 的物质,通过溶胶-凝胶技术可以制备出具有优异性能的催化剂载体。
在制备过程中,溶胶-凝胶技术可以控制催化剂载体的孔结构、比表面积 和热稳定性等性能,从而获得具有高活性、高稳定性和优良再生性的催 化剂载体。
此外,通过溶胶-凝胶技术还可以制备出具有特定光学、电学和磁学性能 的催化剂载体,广泛应用于化工、环保和能源等领域。
溶胶凝胶法制备纳米二氧化硅的研究

3、拓展应用领域:探索纳米二氧化硅在新的领域如光电器件、生物医学等 的应用潜力,为未来的科技发展提供新的可能性。
4、加强机理研究:深入研究溶胶凝胶法制备纳米二氧化硅过程中的反应机 理和过程控制机制,为优化制备工艺提供理论支持独特的尺寸效应,在许多领域展现出巨大的潜力。其中, 纳米二氧化硅(SiO2)因其优异的化学稳定性、高比表面积和良好的机械性能, 被广泛应用于催化剂载体、吸附剂、药物载体和光电器件等领域。制备纳米二氧 化硅的方法有多种
六、展望与建议
溶胶凝胶法制备纳米二氧化硅是一个富有挑战性和前景的研究领域。为了进 一步提高纳米二氧化硅的性能和应用范围,未来的研究可以从以下几个方面进行 探索:
1、开发新的前驱体和催化剂体系:通过研究新的前驱体和催化剂体系,有 望获得具有更好性能或特殊形貌的纳米二氧化硅。
2、优化制备工艺:通过对制备工艺的优化,降低成本并提高产量,有望实 现纳米二氧化硅的大规模生产和应用。
,如化学气相沉积、模板法、水热法等。其中,溶胶凝胶法由于其简便、成 本低、可大规模生产等优点,成为制备纳米二氧化硅的一种有效方法。本次演示 将探讨溶胶凝胶法制备纳米二氧化硅的过程及影响因素。
二、溶胶凝胶法的基本原理
溶胶凝胶法是一种通过控制化学反应,将前驱体溶液转化为固相凝胶的制备 技术。该方法主要涉及三个步骤:溶液的化学反应、胶体的形成和凝胶的固化。 在此过程中,前驱体溶液中的化学物质通过缩合反应形成稳定的溶胶,随后溶胶 脱水干燥形成凝
3、拓展应用领域:探索纳米二氧化硅在新的领域如光电器件、生物医学等 的应用潜力,为未来的科技发展提供新的可能性。
4、加强机理研究:深入研究溶胶凝胶法制备纳米二氧化硅过程中的反应机 理和过程控制机制,为优化制备工艺提供理论支持。
溶胶凝胶法的应用研究

溶胶凝胶法的应用研究一、本文概述本文旨在深入探讨溶胶凝胶法在各领域的应用研究。
溶胶凝胶法,作为一种重要的材料制备技术,凭借其独特的优势,如制备过程温和、材料均匀性好、易于掺杂改性等,已经在多个领域展现出广阔的应用前景。
本文将系统梳理溶胶凝胶法的基本原理、发展历程,并重点分析其在能源、环境、生物医学等领域的应用现状,以期为读者提供全面而深入的理解,并推动溶胶凝胶法的进一步发展与应用。
在能源领域,溶胶凝胶法被广泛应用于太阳能电池、燃料电池、锂离子电池等新型能源材料的制备。
通过溶胶凝胶法,可以精确控制材料的组成和结构,从而提高能源转换和存储效率。
在环境领域,溶胶凝胶法制备的纳米材料在污水处理、大气污染治理等方面表现出优异的性能,为环境保护提供了有力支持。
在生物医学领域,溶胶凝胶法用于药物载体、生物传感器、组织工程等研究,为疾病诊断和治疗提供了新的思路和方法。
本文还将对溶胶凝胶法在应用研究中面临的挑战和问题进行讨论,如制备过程中的稳定性、材料性能的优化等,并提出相应的解决方案。
通过本文的阐述,我们期望能够为溶胶凝胶法的进一步发展和应用提供有益的参考和启示。
二、溶胶凝胶法在材料科学领域的应用溶胶凝胶法作为一种独特的材料制备方法,在材料科学领域具有广泛的应用。
该方法以其独特的优点,如反应温度低、反应过程易于控制、能制备出高纯度、高均匀性的材料等,在材料科学领域引起了广泛的关注和研究。
在陶瓷材料制备方面,溶胶凝胶法能够提供一种均匀的微观结构,使得陶瓷材料在制备过程中能够形成致密的微观结构,从而提高其力学性能和热学性能。
例如,通过溶胶凝胶法制备的氧化铝陶瓷,具有优异的耐磨性、抗热震性和高温稳定性,因此在航空航天、机械、化工等领域具有广泛的应用前景。
在纳米材料制备方面,溶胶凝胶法可以精确控制材料的尺寸和形貌,制备出纳米级别的材料。
这些纳米材料具有优异的物理和化学性能,如高比表面积、高催化活性等,因此在能源、环境、生物医学等领域具有广泛的应用。
溶胶凝胶法制备材料

溶胶-凝胶法制备材料摘 要:溶胶-凝胶法广泛应用于制备薄膜材料和粉体材料,其主要原理是将金属醇盐或无机盐经水解直接形成溶胶或经解凝形成溶胶,然后使溶质聚合凝胶化,再将凝胶干燥、焙烧去除有机成分,最后得到无机材料。
本文主要介绍了一些溶胶-凝胶法制备材料的发展历史,原理以及一些溶胶-凝胶法实际应用案例。
关键词:溶胶-凝胶法;纳米材料;陶瓷薄膜材料;掺杂;锂电池;包覆材料 溶胶-凝胶法发展过程:1846年法国化学家J.J.Ebelmen 用SiCl 4与乙醇混合后,发现在湿空气中发生水解并形成了凝胶。
20世纪30年代W.Geffcken 证实用金属醇盐的水解和凝胶化可以制备氧化物薄膜。
1971年德国H.Dislich 报道了通过金属醇盐水解制备了SiO 2-B 2O-Al 2O 3-Na 2O-K 2O 多组分玻璃。
1975年B.E.Yoldas 和M.Yamane 制得整块陶瓷材料及多孔透明氧化铝薄膜。
80年代以来,在玻璃、氧化物涂层、功能陶瓷粉料以及传统方法难以制得的复合氧化物材料得到成功应用。
分类:溶胶-凝胶法按产生溶胶凝胶过程机制主要分成三种类型: (1)传统胶体型:通过控制溶液中金属离子的沉淀过程,使形成的颗粒不团聚成大颗粒而沉淀得到稳定均匀的溶胶,再经过蒸发得到凝胶。
(2)无机聚合物型:通过可溶性聚合物在水中或有机相中的溶胶过程,使金属离子均匀分散到其凝胶中。
常用的聚合物有聚乙烯醇、硬脂酸等。
(3)络合物型:通过络合剂将金属离子形成络合物,再经过溶胶,凝胶过程成络合物凝胶。
制备方法及原理:溶胶一凝胶科学技术是以金属醇盐为原料制作玻璃、玻璃陶瓷、陶瓷以及其它功能无机材料的一种新工艺方法。
溶胶-凝胶法制备材料的方法属于化学制备方法,溶胶-凝胶体的制备有3种途径:(1)溶胶溶液的凝胶化;(2)醇盐或硝酸盐前驱体的水解聚合,继之超临界干燥凝胶;(3)醇盐前驱体的水解聚合。
溶胶-凝胶法的化学过程首先是将原料分散在溶剂中,然后经水解反应生成活性单体,活性单体进行聚合,开始成为溶胶,进而生成具有一定空间结构的凝胶,经过干燥和热处理制备出纳米粒子和所需材料。
溶胶-凝胶原理与纳米材料的制备

溶胶-凝胶原理与纳米材料的制备溶胶-凝胶法是制备纳米材料的一种常用方法,它基于溶胶-凝胶原理,通过控制溶胶的化学成分、pH值、温度、反应时间等条件,使得溶胶逐渐凝胶化,最终形成具有纳米级尺寸的凝胶体系。
溶胶-凝胶法是一种可控制、灵活性高、适用范围广的制备纳米材料的方法。
溶胶-凝胶法的基本原理包括三个方面:溶胶的制备、凝胶化和热处理。
首先是溶胶的制备,溶胶可以是一种单一的化学物质,也可以是多种化学物质组成的复合体系。
不同化学成分的溶胶在反应过程中起到不同的作用,例如,有些材料可以作为前驱体,在热处理过程中形成目标纳米材料的晶相;有些材料可以作为协同剂,调节溶胶的粘度、表面张力等性质;有些材料则是稳定剂,防止凝胶体系聚集或分解。
其次是凝胶化,凝胶化是指溶胶的胶态转化过程。
在凝胶化过程中,溶胶中的化学反应、聚合或交联等作用导致溶胶逐渐成为一种具有凝胶状态的物质。
凝胶化过程的速度和程度可以通过控制溶胶的条件和参数进行调节。
凝胶化的过程和结果会直接影响到最终制备出的纳米材料的性质和效果。
最后是热处理,热处理是指将凝胶体系在高温下加热处理一段时间,使得原先的凝胶体系发生相应的化学反应、热稳定性变化等,最终形成目标纳米材料。
热处理的条件和温度对产物的晶相、尺寸、形貌等影响非常大,掌握好这个环节可以最大限度地控制目标纳米材料的性质和效果。
溶胶-凝胶法制备纳米材料具有很多优点。
首先,它是一种灵活、可控的制备方法,可以调节制备过程中的参数和条件,以适应不同纳米材料的制备需求;其次,它是一种比较纯净、绿色的制备方法,不需要使用大量的有害溶剂和助剂;再次,通过溶胶-凝胶法制备的纳米材料通常具有良好的均匀性和高度定向性,可以在很多领域里得到应用,例如,电子设备、催化剂、生物医学等。
溶胶凝胶法的原理及应用

溶胶凝胶法的原理及应用一、溶胶凝胶法的概述溶胶凝胶法(Sol-Gel Method)是一种常用的合成材料的方法,通过将溶解的金属离子或有机小分子通过水解、聚合和凝胶化等反应途径,形成无机或有机凝胶材料的过程。
其原理主要涉及胶体、溶胶和凝胶等概念。
溶胶凝胶法具有简单、灵活、无污染等优点,因此被广泛应用于材料科学、化学工程等领域。
二、溶胶凝胶法的原理溶胶凝胶法的原理基于溶胶和凝胶之间的相变过程。
一般来说,溶胶是一个分散的微观颗粒体系,其中悬浮在连续相(通常是液体)中的固体颗粒称为胶体颗粒。
凝胶是由溶胶中的胶体颗粒所形成的三维网状结构。
溶胶凝胶法的基本步骤包括凝胶前体的合成、溶胶的形成、凝胶的生成和固化等。
2.1 凝胶前体的合成凝胶前体材料参与凝胶化反应的离子或分子形成的混合物。
凝胶前体的合成通常通过溶液混合、沉淀、配位等方法得到。
例如,将金属盐和络合剂溶解在溶剂中,通过相互反应形成凝胶前体材料。
2.2 溶胶的形成凝胶前体在溶液中进一步水解、聚合等反应,形成胶体粒子的过程称为溶胶形成。
在形成过程中,原子、离子或分子逐渐成为固体的胶体颗粒,并与溶剂中的液相形成分散体系。
2.3 凝胶的生成溶胶形成后,在适当的条件下,胶体颗粒开始聚集,形成凝胶结构。
这是因为胶体颗粒之间发生物理或化学相互作用的结果,例如凝胶颗粒表面的粒子间引力互相作用。
2.4 固化凝胶的固化是指将凝胶材料从液体状态转变为固体状态的过程。
这通常涉及热处理、化学反应或物理改变等方法。
固化后的凝胶形成坚硬的固体物质,具有一定的形状和结构。
三、溶胶凝胶法的应用溶胶凝胶法具有广泛的应用领域,以下是几个常见的应用方面:3.1 材料科学溶胶凝胶法被广泛应用于合成新型材料。
通过调控凝胶化条件和前体材料的组成,可以得到具有特殊结构和性能的材料。
例如,通过控制Silica凝胶中孔洞的大小和分布,可以制备具有高表面积和吸附性能的材料,可应用于催化剂、吸附剂等领域。
溶胶-凝胶法的原理和应用

溶胶-凝胶法的原理和应用1. 溶胶-凝胶法的概述溶胶-凝胶法是一种常用的制备纳米颗粒材料的方法。
它通过将溶胶转化为凝胶,再通过热处理或其他方式将凝胶转化为纳米颗粒材料。
这种方法可以制备出具有高比表面积和孔隙结构的材料,具有广泛的应用前景。
2. 溶胶-凝胶法的原理溶胶-凝胶法的制备过程一般包括四个步骤:溶胶的制备、凝胶的形成、凝胶的加工和热处理。
以下是具体的原理介绍:2.1 溶胶的制备溶胶是指由固体颗粒悬浮在液体中形成的胶体系统。
在溶胶制备过程中,需要选择合适的溶剂和溶质,并通过物理或化学方法将其混合均匀,形成胶体系统。
2.2 凝胶的形成凝胶是指溶胶中颗粒聚集形成的凝胶网状结构。
在凝胶形成过程中,需要调节溶胶中的各种参数,如pH值、温度、浓度等,以促使颗粒聚集并形成凝胶。
2.3 凝胶的加工凝胶形成后,需要对凝胶进行进一步的加工处理。
加工的方式可以是冷冻干燥、超临界流体萃取等,目的是去除溶剂,使凝胶更加稳定。
2.4 热处理经过凝胶加工后,需要将凝胶进行热处理,将凝胶转化为纳米颗粒材料。
热处理过程中,需要控制温度和时间等参数,以保证颗粒的形成和结构的稳定。
3. 溶胶-凝胶法的应用溶胶-凝胶法具有广泛的应用前景,以下是该方法在一些领域的应用示例:3.1 纳米材料制备溶胶-凝胶法可以用于制备各种纳米颗粒材料,如二氧化硅、氧化铁等。
这些纳米材料具有高比表面积和孔隙结构,广泛应用于催化、传感、光学等领域。
3.2 传感器制备利用溶胶-凝胶法可以制备出高灵敏度和高选择性的传感器。
通过调节溶胶-凝胶过程中的参数和材料组成,可以实现对特定物质的检测和识别。
3.3 催化剂制备溶胶-凝胶法制备的纳米颗粒材料具有较大的比表面积和孔隙结构,非常适合用作催化剂。
这些催化剂可以应用于化学反应、汽车尾气净化等领域,具有高效率和长寿命的特点。
3.4 能源存储材料制备溶胶-凝胶法可以制备出具有高比表面积和孔隙结构的能源存储材料,如超级电容器材料、锂离子电池材料等。
溶胶凝胶法的基本原理、发展及应用现状

溶胶凝胶法的基本原理、发展及应用现状一、本文概述溶胶凝胶法(Sol-Gel Method)是一种重要的材料制备技术,广泛应用于陶瓷、玻璃、金属氧化物、复合材料等多个领域。
本文旨在全面阐述溶胶凝胶法的基本原理、发展历程以及应用现状。
我们将深入探讨溶胶凝胶法的基本原理,包括溶胶的形成、凝胶化过程以及材料的微观结构和性能调控。
我们将回顾溶胶凝胶法的发展历程,从早期的探索阶段到如今的成熟应用,分析其技术进步和主要成就。
我们将重点关注溶胶凝胶法的应用现状,涉及领域广泛,如能源、环境、生物医学等,展望其未来的发展趋势和潜在应用。
通过本文的阐述,我们期望为读者提供一个全面、深入的溶胶凝胶法知识体系,为相关领域的研究和应用提供有益的参考。
二、溶胶凝胶法的基本原理溶胶凝胶法(Sol-Gel Method)是一种在湿化学领域广泛应用的材料制备技术,其基本原理涉及胶体化学和物理化学的基本原理。
该方法通过控制溶液中的化学反应,使溶液中的溶质原子或离子在液相中形成稳定的溶胶体系,随后经过凝胶化过程转化为固态凝胶,最后经过热处理等步骤得到所需材料。
在溶胶凝胶法的过程中,溶胶的形成是关键。
溶胶是由固体颗粒(通常为纳米尺度)分散在液体介质中形成的胶体分散体系。
这些固体颗粒可以通过水解和缩聚等化学反应从溶液中的前驱体(如金属盐或金属醇盐)中生成。
水解反应是指前驱体与水反应,生成相应的氢氧化物或氧化物,同时释放出水分子。
缩聚反应则是指这些氢氧化物或氧化物之间进一步发生化学反应,形成网络状的结构,从而使溶液转化为溶胶。
凝胶化过程是溶胶凝胶法的另一个重要阶段。
随着溶胶中固体颗粒的不断生成和长大,颗粒之间的相互作用逐渐增强,形成三维网络结构,使溶胶失去流动性,转变为固态的凝胶。
这一过程中,颗粒之间的相互作用力(如范德华力、氢键等)以及颗粒表面的电荷状态等因素起着重要作用。
通过热处理等步骤,可以去除凝胶中的残余水分和有机溶剂,同时使凝胶中的无机物发生结晶或相变,从而得到所需的材料。
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溶胶-凝胶法在制备纳米材料方面的应用
前言
纳米科技是一个跨学科的研究与开发领域,涉及纳米电子学、纳米材料学、纳米物理学、纳米化学、纳米生物学、纳米加工及表征等。
纳米材料的合成与制备一直是纳米科学领域内一个重要的研究课题,新材料制备工艺过程的研究与控制对纳米材料的微观结构和性能具有重要的影响。
最早是采用金属蒸发凝聚"原位冷压成型法制备纳米晶体,相继又发展了各种物理、化学方法,如机械球磨法、非晶晶化法、水热法、溶胶-凝胶法等
溶胶-凝胶法是上个世纪6、70年代发展起来的一种制备无机材料的新工艺,近年来多被用于制备纳米微粒和薄膜。
溶胶-凝胶法具有反应条件温和通常不需要高温高压,对设备技术要求不高,体系化学均匀性好,可以通过改变溶胶-凝胶过程的参数裁剪控制纳米材料的显微结构等诸多优点。
不仅可用于制备超微粉末和薄膜,而且成功应用于颗粒表面包覆,成为目前合成无机纳米材料的主要技术,引起了材料科学技术界的广泛关注,是一个具有挑战性和应用前景非常广阔的领域。
1.溶胶-凝胶法的工艺原理:
溶胶凝胶法的工艺原理是:以液体化学试剂配制成金属无机盐或金属醇盐的前驱体,前驱体溶于溶剂中形成均匀的溶液(有时加入少量分散剂)加入适量的凝固剂使盐水解、醇解或发生聚合反应生成均匀、稳定的溶胶体系,再经过长时间放置(陈化)或干燥处理使溶质聚合凝胶化,再将凝胶干燥、焙烧去除有机成分、最后得到无机纳米材料。
因此,也有人把溶胶凝胶法归类为前驱化合物法。
根据原料的不同,溶胶凝胶法一般可分为两类,即无机盐溶胶凝胶法和金属醇盐水解法。
(1)在无机盐溶胶凝胶法中,溶胶的制备是通过对无机盐沉淀过程的控制,使生成的颗粒不团聚成大颗粒而生成沉淀,直接得到溶胶;或先将部分或全部组分用适当的沉淀剂沉淀出来,经解凝,使原来团聚的沉淀颗粒分散成胶体颗粒溶胶的形成主要是通过无机盐的水解来完成。
反应式如下
(2)金属醇盐水解法通常是以金属有机醇盐为原料! 通过水解与缩聚反应而制得溶胶’首先将金属醇盐溶入有机溶剂! 加水则会发生如下反应:
式中M为金属R为有机基团,如烷基。
经加热去除有机溶液得到金属氧化物材料。
2.溶胶-凝胶法的工艺过程:
溶胶凝胶法制备无机纳米材料过程主要包括5个步骤
(1)均相溶液的制备:溶胶凝胶法的第一步是制取包含醇盐和水均相溶液,以确保醇盐的水解反应在分子级水平上进行。
在此过程中,溶剂的选择和加入量是关键。
(2)溶胶的制备:在溶胶凝胶法中,最终产品的结构在溶胶形成过程中即已初步形成,后续工艺均与溶胶的性质直接相关,因此溶胶制备的质量是十分重要的。
有两种方法制备溶胶,一是先将部分或全部组分用适当沉淀剂先沉淀出来,经解凝,使原来团聚的沉淀颗粒分散成原始颗粒。
这种颗粒的大小一般在溶胶体系中胶核大小的范围内,因而可制得溶胶;另一种方法是由同样的盐溶液,通过对沉淀过程的严格控制,使首先形成的颗粒不致团聚为大颗粒而沉淀,从而直接得到胶体溶液。
(3)凝胶化过程:缩聚反应形成的聚合物或粒子聚集体长大为小粒子簇,后者逐渐相互连接成为一个横跨整体的三维粒子簇连续固体网络。
在陈化过程中,胶体粒子聚集形成凝胶,由于液相被包裹于固相骨架中,整个体系失去活动性,随着胶体粒子逐渐形成网络结构,溶胶也从Newton体向Bingham体转变,并带有明显的触变性。
在许多实际应用中,制品的成型就是在此期间完成的。
(4)凝胶的干燥:湿凝胶内包裹着大量的溶剂和水,干燥过程就是除去湿凝胶中物理吸附的水和有机溶剂及化学吸附的氢氧基(-OH)或烷氧基(-OR)等残余物。
干燥过程往往伴随着很大的体积收缩,因而容易引起开裂。
防止凝胶在干燥过程中开裂是溶胶凝胶工艺中至关重要而又较为困难的一个环节,特别是对尺寸较大的块体材料。
(5)干凝胶的热处理:热处理的目的是消除干凝胶中的气孔,使成品的相组成和显微结构满足产品的性能要求。
在加热过程中,干凝胶先在低温下脱去吸附在表面的水和醇。
265~300℃时-OR被氧化;300℃以上则脱去结构中的-OH。
由于热处理伴随有较大的体积收缩和各种气体(如CO2,H2O,ROH)的释放,所以升温速度不宜过快。
3.溶胶凝胶法的特点
在溶胶凝胶工艺中,由于材料的初期结构在溶液-溶胶-凝胶过程中已形成,通过灵活的制备工艺和胶体改性,可在材料制备的初期就对其化学状态、几何构型、粒径和均匀性等超微结构进行控制。
这种从无控制状态到有控制状态的改变并不是一个简单的量变递进,它已在众多方面显示出其独特的价值和新的现象。
目前,溶胶凝胶法应用研究所涉及的材料领域相当广泛,从已有的研究看,溶胶凝胶法至少在以下方面有其独到的优势:
(1)合成温度低
运用该法时的烧结温度通常比传统方法低400~500℃,这不但降低了对反应系统工艺条件的要求及能耗,而且可制得一些传统方法难以得到或根本得不到的材料,尤其在制备薄膜的工艺中降低了对基底材料的要求,扩大了应用范围。
(2)化学均匀性好
由于在溶胶凝胶过程中,溶胶由溶液制得故胶粒内及胶粒间化学成分完全一致,该方法使反应物在分子水平进行反应和混合,能使产物达到很高的均一度及高度的细化。
(3)化学计量准确
成分配比可控,易于改性,可掺杂范围宽。
(4)产品形态多样化
从同一种原料出发,通过改变工艺过程即可获得不同形态的产品,如粉料、薄膜、纤维等。
(5)成本低廉
原料来源丰富,工艺简单,不需要昂贵的设备。
结语
溶胶凝胶法因其工艺独特的优点日益受到人们的重视。
近年来,溶胶凝胶法在无机纳米微粒纳米薄膜的制备及纳米微粒的表面包覆等方面得到了广泛应用,但它也存在着许多不足之处。
如反应周期太长,工艺参数的控制极为困难,难以实现大型工艺化生产;金属醇盐和多数有机物原料价格昂贵,且在生产过程中污染严重,不利于环境保护;热处理过程时间较长,制品易产生开裂等。
这些问题都有待于解决,但不可否认的是,它为纳米材料的制备提供了一种便易可行的方法,而且具有极大的潜在应用价值。