[发明专利]一种金属掺杂氧化锌纳米颗粒包覆碳纳米管的方法

权利要求书

1.一种金属掺杂氧化锌纳米颗粒包覆碳纳米管的方法，步骤包括：

①将3g化学气相催化裂解法制备的碳纳米管加入到500mL浓度为1mol/L～3mol/L的碱溶液中，并用磁力搅拌器搅拌30min后再用超声仪超声分散30min之后在100℃下回流2h，之后过滤并用去离子水冲洗数次，使滤液的pH值至中性为止，最后将获得的碳纳米管沉淀烘干研磨后待用；

②将经步骤①碱溶液处理的碳纳米管加入到500mL按体积比3∶1配制的浓硫酸和浓硝酸的混合酸中，用磁力搅拌器搅拌30min后再用超声仪超声分散30min，接着在100℃下加热回流2h，过滤后将获得的碳纳米管沉淀物再用500mL浓度为2mol/L分析纯盐酸在100℃下回流2h，然后过滤并用去离子水冲洗，使滤液的pH值至中性为止，最后将获得的碳纳米管沉淀烘干研磨后待用；

③取5.5g醋酸锌和0.24g金属乙酸盐溶解在100mL的无水乙醇中，超声分散30min后加入0.1g～0.6g经过步骤②处理的碳纳米管，再超声分散30min，然后将其转移到恒温水浴锅中升温加热，温度范围为60℃-90℃，待温度稳定后，在不断搅拌的情况下缓慢滴入100mL草酸-无水乙醇溶液，使其形成胶体，然后将胶体样品放在70℃-90℃干燥箱中烘干，取出碾磨，得到碳纳米管/草酸锌金属前躯体粉末；所述草酸-无水乙醇溶液为每升草酸-无水乙醇溶液中含3.15克草酸；其中，所述金属乙酸盐为镁、锰、钴、铜或镍的乙酸盐；

④在氮气保护下，把上述粉末放在箱式炉中煅烧1h-3h，煅烧温度为400℃-500℃，待其自然冷却后研磨，得到金属掺杂氧化锌纳米颗粒包覆碳纳米管的样品。

2.根据权利要求1所述金属掺杂氧化锌纳米颗粒包覆碳纳米管的制备方法，其特征在于，碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管。

3.根据权利要求1所述金属掺杂氧化锌纳米颗粒包覆碳纳米管的制备方法，其特征在于，步骤①中的碱性溶液为NaOH、KOH或氨水。