[发明专利]一种磁性金属Co纳米粉体及其制备方法

说明书

本发明属于纳米粉体材料技术领域，公开一种磁性金属Co纳米粉体及其制备方法。其呈镜像六面体形状。制备方法：第一步，按摩尔体积比计，配制金属盐溶液：水溶性钴盐0.001‑0.005 mol、异丙醇20‑45mL、丙三醇15‑40mL、水1‑10 mL；向配制好的金属盐溶液中，加碱，室温下搅拌均匀，得反应前驱溶液；其中，水溶性钴盐与碱的摩尔比为1∶4‑10；第二步，将第一步制备好的反应前驱溶液移入水热反应釜中，控温在170‑210℃，保温反应7‑24h；反应完毕，离心分离，得固体物；依次用水、丙酮或无水乙醇洗涤固体物；真空干燥，即得磁性金属Co纳米粉体。本发明磁性金属Co纳米粉体，呈镜像六面体形状，鲜有报道；为此类Co纳米粉体的催化电磁吸收的实际应用提供条件。

技术领域

本发明属于纳米粉体材料技术领域，具体涉及一种磁性金属Co纳米粉体及其制备方法。

背景技术

磁性纳米材料因小尺寸效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应及表面效应等特点，因而表现出不同于常规材料的磁性特性。磁性Co由于具有较高的磁饱和强度和磁导率,广泛应用于电子信息领域中磁记录和磁存储、医学上临床的诊断和治疗、催化分离上高的催化活性和选择性以及隐身领域。同时, 磁性纳米Co的磁性能、催化性能及微波吸收特性等随颗粒化学组成和晶粒大小的不同而发生变化。另外，磁性纳米Co的晶粒尺寸与形貌、表面状态和微结构直接影响到磁性纳米Co的性质和用途。选择一定的制备方法, 能够获得Co粉体结构和化学成分可控的磁性粉体, 进而调整和设计磁性粉体的磁性、催化性能及微波吸收特性，对于磁性Co粉体在催化材料及微波吸收材料等领域的应用和发展有着非常重要的意义。

化学还原法制备纳米材料，是选用合适还原剂，使金属盐在溶剂中还原，并经过形核和长大两个过程，最终形成纳米材料。化学液相法制备纳米粒子时选择合适的溶剂、时间和温度，从而可以达到控制化学反应的过程，从而达到控制最终材料的分散性和控制其生长，最终得到特殊的形貌结构。现有的磁性Co制备方法，反应过程复杂和操作不方便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有特殊形貌的磁性金属Co纳米粉体及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种磁性金属Co纳米粉体，呈镜像六面体形状。

制备方法，步骤如下：

第一步，反应前驱溶液的制备：

（a）、按摩尔体积比计，配制金属盐溶液：

水溶性钴盐 0.001-0.005 mol、异丙醇 20-45 mL、丙三醇 15-40 mL、水1-10 mL；

（b）、向（a）配制好的金属盐溶液中，加碱，室温下搅拌均匀，得反应前驱溶液；其中，水溶性钴盐与碱的摩尔比为1∶4-10；

第二步，磁性金属Co纳米粉体的制备：

（a）、将第一步制备好的反应前驱溶液移入水热反应釜中，控温在170-210℃，保温反应7-24h；

（b）、反应完毕，离心分离，得固体物；

（c）、依次用水、丙酮或无水乙醇洗涤固体物；

（d）、真空干燥，即得磁性金属Co纳米粉体。

较好地，水溶性钴盐优选为CoCl₂或Co(NO₃)₂。

较好地，碱优选为氢氧化钠或氢氧化钾。

较好地，水溶性钴盐与碱的摩尔比优选为1∶10。