[发明专利]一种纳米球链状结构氧化铜及其制备方法

权利要求书

1.一种纳米球链状结构氧化铜的制备方法，其特征在于:纳米球链状结构氧化铜由纳米级的球状颗粒顺次相连而成；

上述纳米球链状结构氧化铜的制备方法，包括顺序相接的如下步骤：

(1)底液配制：以CuCl₂·2H₂O或CuSO₄·H₂O为铜源，纯水为溶剂，配制Cu²⁺摩尔浓度为0.1-0.3mol/L含铜离子的水溶液；配置浓度为1-4mol/L的碱溶液；

(2)合成反应：在1200-1600r/min转速的搅拌下，将含铜离子的水溶液逐滴滴加入碱溶液中，滴加时间为8-12min，其中，含铜离子的水溶液与碱溶液的体积比为(1:3)-(1:2)；

(3)洗涤干燥：将步骤(2)所得物料离心沉淀，并将沉淀用水洗涤至无氯离子为止，然后在60±5℃的温度下干燥1-3h，制得Cu(OH)₂粉末；

(4)退火：将步骤(3)所得Cu(OH)₂粉末，不通保护气体，以1-3℃/min升温速度，缓慢升温至300-400℃，煅烧1-2h，自然降温，即得纳米球链状结构氧化铜。

2.如权利要求1所述的纳米球链状结构氧化铜的制备方法，其特征在于:纳米级的球状颗粒的直径为35-45nm。

3.如权利要求1或2所述的纳米球链状结构氧化铜的制备方法，其特征在于:纳米球链状结构氧化铜的长度为1-1.6μm。

4.如权利要求1或2所述的纳米球链状结构氧化铜的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，将含铜离子的水溶液和减溶液分别置于700W超声波清洗器中超声分散4-6min；步骤(1)中，以CuCl₂·2H₂O为铜源。

5.如权利要求1或2所述的纳米球链状结构氧化铜的制备方法，其特征在于：步骤(2)中的滴加以先快后慢的速度进行：0-3分钟内以3滴/s的速度滴加，4-6分钟内以2滴/s的速度滴加，剩余时间以1滴/s的速度滴加。

6.如权利要求1或2所述的纳米球链状结构氧化铜的制备方法，其特征在于：步骤(3)中离心前，将步骤(2)所得物料用700W超声处理8-12min。

7.如权利要求1或2所述的纳米球链状结构氧化铜的制备方法，其特征在于：步骤(4)为将步骤(3)所得Cu(OH)₂粉末置于管式加热炉中，不通保护气体，以1-3℃/min升温速度，缓慢升温至340-370℃，煅烧1-1.5h，以5-15℃/min的速度降至室温，即得纳米球链状结构氧化铜。

8.如权利要求1或2所述的纳米球链状结构氧化铜的制备方法，其特征在于：步骤(4)中退火前先将Cu(OH)₂粉末进行如下包碳处理：将质量比为(5.5-6.5)：(90-110)：(6-7)：(3500-3900)的Cu(OH)₂粉末、葡萄糖、十六烷基三甲基溴化铵和水混匀，用300W超声处理8-12min，再在160±2℃条件下反应15-18h，降至室温，然后以7000±100r/min的速度离心沉淀，所得沉淀用积比为1:(8.5-9.5)的乙醇和水的混合液洗涤后，在60±2℃的条件下干燥5-7h。