表面活性剂CTAB辅助溶胶–凝胶法制备硼酸铝纳米棒

以仲丁醇铝(aluminum tri-sec-butoxide,ATSB)和硼酸为原料,采用阳离子表面活性剂(cetyltrimethyl ammonium bromide,CTAB)辅助溶胶–凝胶法于120℃形成白色干凝胶,再进行焙烧得到硼酸铝纳米棒。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线能量色散谱仪和Fourier变换红外光谱仪对产物结构和形貌进行表征。结果表明:750℃焙烧产物为具有单晶结构的Al4B2O9纳米棒,,其形貌及直径、长度受ATSB和硼酸摩尔比影响;当ATSB与H3BO3摩尔比为1:2时,Al4B2O9纳米棒直径约为15nm,长度为200～300nm。1200℃焙烧的产物为Al18B4O33纳米棒,其直径为200～500nm,长度约为3μm。对硼酸铝纳米棒的形成机理进行了初步探讨。