[发明专利]一种捆状纳米针结构Ni(SO4)0.3(OH)1.4的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种捆状纳米针结构Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4的制备方法。

背景技术

NiO是一种宽禁带p型半导体，在气敏、锂离子电池、超级电容器和太阳能电池领域具有广泛的应用。碱式硫酸镍Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4是一种典型的层状氢氧化物盐。层状氢氧化物盐可作为金属氧化物的前驱体、金属纳米颗粒的模板、催化剂和电极等。材料的微结构对其物理、化学性能有着重要的影响，一维材料由于具有较大的长径比，有利于电子的传输，因而在太阳能电池和电化学储能具有潜在的应用前景。

纳米线和纳米棒等一维结构的NiO已有报道，但NiO纳米针结构还未见报道。另外，虽然纳米针结构的Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4已有文献报道，但捆状的Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4少见报道，并且文献中的Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4在热处理后其纳米针结构未能保留，因而不能得到纳米针结构的NiO。

发明内容

本发明的目的在于提供一种捆状纳米针结构Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4的制备方法。

本发明的捆状纳米针结构Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4的制备方法，其步骤如下：

1）将醋酸镍和硫酸葡聚糖或Na₂SO₄，完全溶解于去离子水中，硫酸葡聚糖与醋酸镍的质量比为0.20～0.60，Na₂SO₄与醋酸镍的质量比为0.17；

2）将上述溶液密封于高压反应釜中，在140～180 °C水热反应12小时；

3）待高压釜自然冷却后，所得粉末经去离子水和无水乙醇洗涤并干燥，得到捆状纳米针结构的Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4粉体。

本发明制备工艺简单，制得的捆状纳米针结构Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4，经后续煅烧后转化成NiO，可以在太阳能电池和电化学储能具有潜在的应用前景。

附图说明

图1为实施例1制备的Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4捆状纳米结构的场发射扫描电子显微镜照片；

图2为实施例1制备的Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4捆状纳米结构的透射电子显微镜照片；

图3为实施例1制备的Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4捆状纳米结构的粉末X射线衍射图谱；

图4为实施例2制备的Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4捆状纳米结构的场发射扫描电子显微镜照片；

图5为实施例3制备的Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4捆状纳米结构的场发射扫描电子显微镜照片；

图6为实施例4制备的Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4捆状纳米结构的场发射扫描电子显微镜照片;

图7为实施例5制备的Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4捆状纳米结构的场发射扫描电子显微镜照片;

图8为实施例6制备的Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4捆状纳米结构的场发射扫描电子显微镜照片;

图9为实施例1制备的Ni(SO₄)_0.3(OH)_1.4捆状纳米结构煅烧后的场发射扫描电子显微镜照片;