专利摘要

本发明公开了一种多孔银薄膜的制备方法，以硝酸银和氢氧化钠作为原料，通过调控摩尔浓度配比在反相微乳液体系制备出均一的氧化银颗粒，然后将氧化银颗粒涂敷在玻璃片上形成薄层，在200～250℃下进行还原制备出均一的多孔银薄膜。该多孔银薄膜能够作为银电极和多孔银基载体，在多孔银电极和复合银合金电极制备方面，及贵金属催化、抗菌和传感器等领域具有一定应用价值。

权利要求

1.一种多孔银薄膜的制备方法，其特征在于它由下述步骤组成：

(1)反相微乳液配制

反相微乳液由油相、水相、复配表面活性剂、助表面活性剂组成，其中油相为环己烷，水相为硝酸银水溶液，复配表面活性剂的体积百分比组成为：聚氧乙烯蓖麻油55％～65％、司班-80 35％～45％，助表面活性剂为乙醇、正丁醇、异丁醇、正戊醇中的任意一种，助表面活性剂与复配表面活性剂的体积比为1:1～2；所述的水相的加入量为油相体积的1％～2％，复配表面活性剂的加入量为油相体积的0.5％～2％，助表面活性剂的加入量为油相体积的1％～2％，所述的硝酸银水溶液中硝酸银的浓度为0.1～1mol/L；

(2)多孔银薄膜制备

向步骤(1)的反相微乳液中滴加与硝酸银水溶液等摩尔量的氢氧化钠水溶液，待完全反应后，再滴加硝酸银水溶液，形成稳定反相微乳液体系。如此反复操作3～5次，再滴加氢氧化钠水溶液，待反应完全后，离心洗涤，生成的氧化银沉淀用乙醇分散均匀，涂敷在玻璃片上进行高温还原3～5小时，烧制温度控制在200～250℃，最终制备出多孔银薄膜。

2.根据权利要求1所述的利用反相微乳液法制备多孔银薄膜的方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述的水相的加入量为油相体积的1.5％，复配表面活性剂的加入量为油相体积的1％，助表面活性剂的加入量为油相体积的1％。

3.根据权利要求1所述的利用反相微乳液法制备多孔银薄膜的方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述的复配表面活性剂的质量百分比组成为聚氧乙烯蓖麻油60％、司班-8040％。

4.根据权利要求1所述的利用反相微乳液法制备多孔银薄膜的方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述的复配表面活性剂与助表面活性剂的质量比为1:2。

5.根据权利要求1所述的利用反相微乳液法制备多孔银薄膜的方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述的助表面活性剂为乙醇。

6.根据权利要求1所述的利用反相微乳液法制备多孔银薄膜的方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述氢氧化钠水溶液中氢氧化钠的浓度为0.1～1mol/L，硝酸银水溶液中硝酸银的浓度为0.1～1mol/L。

7.根据权利要求6所述的利用反相微乳液法制备多孔银薄膜的方法，其特征在于：在步骤(2)中，滴加的氢氧化钠水溶液以及硝酸银水溶液与反向微乳液中硝酸银水溶液的浓度和体积相同。

8.根据权利要求1所述的利用反相微乳液法制备多孔银薄膜的方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述氧化银沉淀与乙醇按照质量-体积比为1g:15～25mL分散均匀。

说明书

技术领域

本发明属于无机材料制备技术领域，具体涉及一种利用反相微乳液法制备氧化银，高温还原该氧化银涂膜制备出多孔银薄膜方法。

背景技术

反相微乳液体系具有稳定性好、固含量高、反应速度快、后处理工艺简单、可直接配用等优点。根据文献报道，纳米银的合成方法有很多，如辐射法、激光烧蚀法、电化学法、光化学法、生物合成法和微乳液法，这些方法合成出来的多为纳米级的银颗粒，这些方法通过控制其形貌来改善银在生化传感、生物医药、催化、导电等领域的应用。郑州大学郜小勇教授课题组利用直流磁控溅射技术制备了AgxO薄膜，探究了在光存储和磁光存储方面的性能。李鲁曼等人用真空热蒸镀的方法制备Ag/Cu合金，再进行退火、刻蚀掉Cu，最终得到Ag膜，但存在的问题是Ag膜存在不均匀的孔洞问题。董国平等人用静电丝纺法制备的Ag薄膜表面不均匀。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种简单有效的制备疏松多孔结构银薄膜的方法。

解决上述技术问题所采用的技术方案由下述步骤组成：

1、反相微乳液配制

反相微乳液由油相、水相、复配表面活性剂、助表面活性剂组成，其中油相为环己烷，水相为硝酸银水溶液，复配表面活性剂的体积百分比组成为：聚氧乙烯蓖麻油55％～65％、司班-80 35％～45％，助表面活性剂为乙醇、正丁醇、异丁醇、正戊醇中的任意一种，助表面活性剂与复配表面活性剂的体积比为1:1～2；所述的水相的加入量为油相体积的1％～2％，复配表面活性剂的加入量为油相体积的0.5％～2％，助表面活性剂的加入量为油相体积的1％～2％，所述的硝酸银水溶液中硝酸银的浓度为0.1～1mol/L。

2、多孔银薄膜制备

向步骤1的反相微乳液中滴加氢氧化钠水溶液，待反应完全后，再滴加硝酸银水溶液，形成稳定的反相微乳液体系，如此反复操作3～5次，再滴加氢氧化钠水溶液，待反应完全后，离心洗涤，得到的氧化银沉淀用乙醇分散均匀，涂敷在玻璃片上进行烧制，烧制温度控制在200～250℃，烧制3～5小时，制得多孔银薄膜。

上述步骤1中，优选水相的加入量为油相体积的1.5％，复配表面活性剂的加入量为油相体积的1％，助表面活性剂的加入量为油相体积的1％。

上述步骤1中，进一步优选复配表面活性剂的质量百分比组成：聚氧乙烯蓖麻油60％、司班-80 40％，复配表面活性剂与助表面活性剂的质量比优选1:2，助表面活性剂优选乙醇。

上述步骤2中，所述氢氧化钠水溶液中氢氧化钠的浓度为0.1～1mol/L，硝酸银水溶液中硝酸银的浓度为0.1～1mol/L，优选滴加的氢氧化钠水溶液以及硝酸银水溶液与反向微乳液中硝酸银水溶液的浓度和体积相同。

上述步骤2中，进一步优选氧化银沉淀与乙醇按照质量-体积比为1g:15～25mL分散均匀。

本发明采用反相微乳液体系，以硝酸银作为水相与氢氧化钠反应生成氧化银，再通过烧制还原的方法，使氧化银分解成银，从而制备出均一的多孔状的银薄膜，不仅可以做成多孔阴极电极和多孔银基载体，也可以利用其疏松多孔结构增加具有高催化性能活性物质负载量，有效地增加活性位点实现高效催化，在多孔银电极和复合银合金电极制备方面，及贵金属催化、抗菌和传感器等领域具有一定应用价值。

附图说明

图1是实施例1得到的多孔银薄膜的二次电子扫描图。

图2是实施例1得到的多孔银薄膜的EDS谱图。

图3是实施例1得到的多孔银薄膜的XRD谱图。

图4是实施例2得到的多孔银薄膜的二次电子扫描图。

图5是实施例3得到的多孔银薄膜的二次电子扫描图。

图6是实施例4得到的多孔银薄膜的二次电子扫描图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明，但是本发明的保护范围不仅限于这些实施例。

实施例1

1、反相微乳液配制

将0.6g聚氧乙烯蓖麻油和0.4g司班-80混合均匀，然后加入2.0mL乙醇，混合均匀，所得混合物加入100mL环己烷中，在30℃恒温搅拌状态下，逐滴加入1.5mL1mol/L的硝酸银水溶液，形成白色透明状反相微乳液。

2、多孔银薄膜制备

将1.5mL 1mol/L氢氧化钠水溶液逐滴加入到步骤1得到的反相微乳液中，10分钟后反应完全，再滴加1.5mL 1mol/L硝酸银水溶液，搅拌10分钟形成稳定的反相微乳液体系，如此反复操作4次；然后滴加1.5mL 1mol/L氢氧化钠水溶液，10分钟后反应完全，离心洗涤得到氧化银沉淀；将氧化银沉淀用乙醇分散均匀，浓度在0.05g/mL，涂敷在玻璃片上(涂敷厚度紧密即可)，在200℃下烧制3小时，制得多孔银薄膜。

从图1～3的扫描照片、能谱数据以及X射线衍射数据来看，本实施例制备的是纯度极高的Ag薄膜，非常均一呈多孔结构。

实施例2

本实施例中，在250℃下烧制3小时，其他步骤与实施例1相同，制得多孔银薄膜(见图4)。

实施例3

1、反相微乳液配制

将0.6g聚氧乙烯蓖麻油和0.4g司班-80混合均匀，然后加入2.0mL乙醇，混合均匀，所得混合物加入100mL环己烷中，在30℃恒温搅拌状态下，逐滴加入1.5mL0.5mol/L的硝酸银水溶液，形成白色透明状反相微乳液。

2、多孔银薄膜制备

将1.5mL 0.5mol/L氢氧化钠水溶液逐滴加入到步骤1得到的反相微乳液中，10分钟后反应完全，再滴加1.5mL 0.5mol/L硝酸银水溶液，搅拌10分钟形成稳定的反相微乳液体系，如此反复操作4次；然后滴加1.5mL 0.5mol/L氢氧化钠水溶液，10分钟后反应完全，离心洗涤得到氧化银沉淀；将氧化银沉淀用乙醇分散均匀，浓度在0.05g/mL，涂敷在玻璃片上(涂敷厚度紧密即可)，在250℃下烧制4小时，制得多孔银薄膜(见图5)。

实施例4

1、反相微乳液配制

将0.6g聚氧乙烯蓖麻油和0.4g司班-80混合均匀，然后加入2.0mL乙醇，混合均匀，所得混合物加入100mL环己烷中，在30℃恒温搅拌状态下，逐滴加入1.5mL0.3mol/L的硝酸银水溶液，形成白色透明状反相微乳液。

2、多孔银薄膜制备

将1.5mL0.3mol/L氢氧化钠水溶液逐滴加入到步骤1得到的反相微乳液中，10分钟后反应完全，再滴加1.5mL 0.3mol/L硝酸银水溶液，搅拌10分钟形成稳定的反相微乳液体系，如此反复操作4次；然后滴加1.5mL 0.3mol/L氢氧化钠水溶液，10分钟后反应完全，离心洗涤得到氧化银沉淀；将氧化银沉淀用乙醇分散均匀，浓度在0.05g/mL，涂敷在玻璃片上(涂敷厚度紧密即可)，在250℃下烧制4小时，制得多孔银薄膜(见图6)。

一种多孔银薄膜的制备方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。