纳米硼酸盐“两步法”可控制备研究进展

张浩波，全志林，冯晓琴，黄宏升

(贵州理工学院化学工程学院，贵州 贵阳 550003)

0 引言

硼酸盐因具有质轻、阻燃、高硬、高强、耐热、耐磨、非线性光学等特殊性能而成为无机功能材料开发的主要种类之一。纳米材料由于其表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应等而展现出许多特有的性质成为材料性能提升和开发的重要途径。纳米硼酸盐(主要是无水硼酸盐)，如 MgB4O7纳米线、Mg3B2O6纳米管、Mg2B2O5晶须及硼酸铝晶须等作为发光基质、阻燃、抗磨、补强增韧添加剂以及储能材料在电子陶瓷器件、宽禁带半导体、塑料及镁铝合金及电极材料中具有潜在应用价值成为当前硼酸盐功能材料研究的热点，但其性能还有待提升。纳米材料的优越性能很大程度上取决于其物相(组成、结构)和形貌，因此可控制备具有特定物相、形貌的纳米无水硼酸盐对于硼酸盐功能材料的开发及应用具有重要科学意义。

1 纳米硼酸盐制备方法

目前，制备纳米无水硼酸盐的方法主要有气相沉积法、固相法、沉淀法、溶胶-凝胶法和水热法[1]。由于固相法和气相沉积法存在能耗大、产品形貌粒径不易控制、尺寸分布较宽、过程不易控制等不足，在一定程度限制了其应用。而以沉淀法、水热与溶剂热法等为代表的湿化学法由于具有反应条件温和、物相与形貌易进行调控等优点而越来越多地被应用于纳米无水硼酸盐的制备中。

利用湿化学法制备无水纳米硼酸盐时，通常是先制备得到一个前驱体(主要为纳米水合硼酸盐)，后将此前驱体进行热处理(热分解转化)得到最终产品，即分两步进行，故又称“两步法”。……