[发明专利]一种多孔结构铜铁矿晶体材料的制备方法

权利要求书

1.一种多孔结构铜铁矿晶体材料的制备方法，其特征在于，以PEG为模板与含Fe²⁺和Cu²⁺的前驱体溶液混合，再通过水热法制备CuFeO₂，然后煅烧去除PEG，即形成多孔结构铜铁矿晶体材料CuFeO₂。

2.根据权利要求1所述的多孔结构铜铁矿晶体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将PEG溶于去离子水中，再加入NaOH，形成均匀的模板混合液；

2）将前驱体溶液滴加到步骤1）的模板混合液中，得到带黄色的混合预反应液；

3）将步骤2）所得的混合预反应液搅拌并超声处理；再加入丙醛，在160~200℃下，反应12~24h；然后将反应产物进行离心，再进行清洗、烘干、研磨，得到固态粉末状样品，备用；

4）将步骤3）得到的固态粉末状样品置于马弗炉中，在N₂保护下进行煅烧，即得多孔结构铜铁矿晶体材料CuFeO₂。

3.根据权利要求1所述的多孔结构铜铁矿晶体材料的制备方法，其特征在于，步骤1）中的PEG分子量为4000~20000。

4.根据权利要求1所述的多孔结构铜铁矿晶体材料的制备方法，其特征在于，步骤1）中PEG、NaOH和去离子水的质量体积比为0.2~0.6：4：30~50mL。

5.根据权利要求1所述的多孔结构铜铁矿晶体材料的制备方法，其特征在于，步骤2）中所述的前驱体溶液为Fe²⁺和Cu²⁺的浓度均为0.5×10^-3mol/mL的水溶液。

6.根据权利要求1所述的多孔结构铜铁矿晶体材料的制备方法，其特征在于，在步骤3）中，对混合预反应液进行搅拌、超声处理的时间均为30min。

7.根据权利要求1所述的多孔结构铜铁矿晶体材料的制备方法，其特征在于，在步骤3）中，加入的丙醛的体积与混合预反应液的体积之比为0.5~1：30~70。

8.根据权利要求1所述的多孔结构铜铁矿晶体材料的制备方法，其特征在于，在步骤3）中，对反应产物时行清洗的方法为：先用无水乙醇清洗若干次，再用去离子水洗至中性；烘干的温度为60℃。

9.根据权利要求1所述的多孔结构铜铁矿晶体材料的制备方法，其特征在于，在步骤4）中，N₂的流量为100~200 mL/min；煅烧的温度为450~550℃，煅烧的时间为2~4 h。

10.根据权利要求5所述的多孔结构铜铁矿晶体材料的制备方法，其特征在于，所述的前驱体溶液为Cu(NO₃)₂和FeSO₄的混合水溶液。