[发明专利]四氧化三钴纳米立方的水热制备方法及制备电极片的应用

权利要求书

1.一种四氧化三钴纳米立方的水热制备法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

1)分别称取钴盐、碱、表面活性剂在去离子水中溶解，得到40～60g/L钴盐溶液、55～77g/L碱溶液、6～10g/L表面活性剂溶液；

2)各取等体积的所述钴盐溶液、碱溶液分别进行恒温水浴，搅拌加热均匀后，将所述碱溶液加入到钴盐溶液中，反应完全后加入表面活性剂溶液，得到混合溶液；

3)将混合溶液转入密封罐体中，在密封条件下，对所述含有钴盐、碱、表面活性剂的混合溶液进行水热处理，得到黑色沉淀；

4)将所述黑色沉淀依次经去离子水、无水乙醇洗涤，空气气氛下干燥，得到所述四氧化三钴纳米立方；

5)将四氧化三钴纳米立方与导电剂和粘结剂混合，充分搅拌后得到浆料；

6)采用涂覆方法，将涂料均匀刮凃于经过处理的泡沫镍上，进行干燥处理，之后进行压片处理。

2.根据权利要求1所述的四氧化三钴纳米立方的水热制备法，其特征在于，步骤一中，所述钴盐为醋酸钴、硝酸钴或硫酸钴；所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾；所述表面活性剂为聚乙二醇-200、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠。

3.根据权利要求1所述的四氧化三钴纳米立方的水热制备法，其特征在于，步骤二中，所述恒温水浴的温度为45～55℃，时间为5～10min；所述加入表面活性剂的体积为钴盐溶液体积的10～15％；所述搅拌采用电动搅拌装置进行，所述装置的转速为200～500转/分。

4.根据权利要求1所述的四氧化三钴纳米立方的水热制备法，其特征在于，步骤三中，所述水热处理的温度为130～180℃，时间为30～40小时。

5.根据权利要求1所述的四氧化三钴纳米立方的水热制备法，其特征在于，步骤四中，所述干燥温度为60～90℃。

6.一种根据权利要求1所述的水热制备法制得的四氧化三钴纳米立方在制备电极片中的用途，其特征在于，将所述四氧化三钴纳米立方与导电剂和粘结剂混合，充分搅拌后得到浆料；将所述浆料均匀刮凃于预处理后的泡沫镍上，干燥，压片，即得所述电极片。

7.根据权利要求6所述的用途，其特征在于，所述四氧化三钴纳米立方、导电剂和粘结剂的质量比为8～7.5:1～1.5:1；所述导电剂为多孔活性炭或者乙炔黑，所述粘结剂为PTFE乙醇溶液。

8.根据权利要求6所述的用途，其特征在于，所述干燥温度为50～80℃，所述压片时压力为13～15MPa。