一種納米氧化銅材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種納米氧化銅材料的制備方法,包括一個稱取銅鹽的步驟,還包括一個量取氨水的步驟,所述的氨水的質(zhì)量分數(shù)為25-28%,所述的銅鹽與氨水的摩爾比為1∶(6~10),然后將銅鹽完全溶解于去離子水中,加入氨水,充分攪拌,制備成氫氧化四氨合銅溶液,將氫氧化四氨合銅溶液放入微波爐中進行微波加熱回流,直至沒有氨氣放出為止,將混合液過濾,保留濾餅,洗滌,在烘箱中120~150℃干燥過夜,即得氧化銅。本發(fā)明合成工藝簡單,原料容易獲得,且價格低廉,所得產(chǎn)品純度高,均勻性好,且粒徑可達20nm左右的CuO粉末。
【專利說明】一種納米氧化銅材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域,尤其涉及一種氧化銅,具體來說是一種納米氧化銅材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氧化銅是一種重要的無機材料,近年來人們對它的研究有增無減。在催化領(lǐng)域,它對高氯酸銨的熱分解、一氧化碳、乙醇、乙酸乙酯和甲苯等的完全氧化都具有較高的催化活性,如可以用于汽車尾氣的凈化材料,燃料電池中CO的選擇性氧化。此外,它還可以作為高溫超導(dǎo)材料、光敏材料、氣體傳感器、磁存設(shè)備等。在傳感器方面,用氧化銅作傳感器的包覆膜,能大大提高傳感器對CO的選擇性和靈敏度。而納米氧化銅則因具有表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和久保效應(yīng)使其在電、磁、催化等領(lǐng)域表現(xiàn)出不尋常的特性。如表面效應(yīng)使其催化活性大大增強,量子尺寸效應(yīng)使納米氧化銅的紅外光譜寬化、藍移和分裂。因此,納米CuO的制備和應(yīng)用研究近年來受到廣泛關(guān)注。
[0003]納米氧化銅的制備方法一般有:溶膠-凝膠法、固相反應(yīng)法、控制雙射流的液相沉淀法、噴霧熱解法、醇熱法、聲化學(xué)法、沉淀法、水熱法、激光蒸凝法等。在實際的納米氧化銅制備過程中,往往將上述幾種方法進行綜合使用。本發(fā)明是采用強烈水熱分解法形成懸濁液,陳化產(chǎn)生沉淀來制備納米氧化銅。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于 提供一種納米氧化銅材料的制備方法,所述的這種納米氧化銅材料的制備方法要解決現(xiàn)有技術(shù)中的制備方法復(fù)雜,成本高、氧化銅粒徑不均勻等技術(shù)問題。
[0005]本發(fā)明提供了一種納米氧化銅材料的制備方法,包括一個稱取銅鹽的步驟,還包括一個量取氨水的步驟,所述的氨水的質(zhì)量分數(shù)為25-28%,所述的銅鹽與氨水的摩爾比為
I:出~10),然后將銅鹽完全溶解于去離子水中,加入氨水,充分攪拌,制備成氫氧化四氨合銅溶液,將氫氧化四氨合銅溶液放入微波爐中進行微波加熱回流,直至沒有氨氣放出為止,將混合液過濾,保留濾餅,洗滌,在烘箱中120~150°C干燥過夜,即得氧化銅。
[0006]進一步的,所述的銅鹽是Cu(NO3)2、或者CuCl2、或者CuS04、或者(CH3C00)2Cu。
[0007]進一步的,所述的微波加熱功率為500-900W。
[0008]進一步的,微波加熱過程中產(chǎn)生的氨氣通過去離子水回收套用。
[0009]進一步的,將銅鹽完全溶解于去離子水中的過程中,銅鹽的濃度小于0.5mol/L。
[0010]上述反應(yīng)可以硝酸銅為原料,其化學(xué)反應(yīng)方程式為:
Cu(NO3)2 + 2ΝΗ3.Η20 -.Cu(OH)2 | + 2NH4N03
Cu(OH)2 + 4ΜΗ3.Η20 --[Cu(NH3)J(OH)2 + 4Η20
【權(quán)利要求】
1.一種納米氧化銅材料的制備方法,其特征在于:包括一個稱取銅鹽的步驟,還包括一個量取氨水的步驟,所述的氨水的質(zhì)量分數(shù)為2 5-28%,所述的銅鹽與氨水的摩爾比為I:出~10),然后將銅鹽完全溶解于去離子水中,加入氨水,充分攪拌,制備成氫氧化四氨合銅溶液,將氫氧化四氨合銅溶液放入微波爐中進行微波加熱回流,直至沒有氨氣放出為止,將混合液過濾,保留濾餅,洗滌,在烘箱中120~150°C干燥過夜,即得氧化銅。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米氧化銅材料的制備方法,其特征在于:所述的銅鹽是 Cu (NO3)2、或者 CuCl2、或者 CuSO4、或者(CH3COO) 2Cu。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米氧化銅材料的制備方法,其特征在于:所述的微波加熱功率為500-900W。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種納米氧化銅材料的制備方法,其特征在于:將銅鹽完全溶解于去離子水中的 過程中,銅鹽的濃度小于0.5mol/L。
【文檔編號】C01G3/02GK104003433SQ201410176824
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月30日
【發(fā)明者】楊志強, 毛東森, 劉振江 申請人:上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院