[发明专利]一种尺寸可控的四氧化三钴纳米颗粒的制备方法

权利要求书

1.一种尺寸可控的四氧化三钴纳米颗粒的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将钴盐溶于去离子水中形成均一溶液A；钴盐的浓度为0.01-3mol/L；

（2）将碱以及氧化剂溶于去离子水中形成均一溶液B；碱的浓度为0.02-6mol/L，氧化剂的浓度为0.01-2mol/L；

（3）将溶液A和溶液B分别与适量的表面活性剂、烷烃、醇类混合，得到微乳液C、D；

（4）将微乳液C、D进行混合得到微乳液E；

（5）所得的微乳液E转移至反应釜中进行水热反应，经洗涤、干燥、焙烧后得到四氧化三钴纳米颗粒；水热反应温度为80-220℃，水热反应时间为5-48h；

以反应体系总质量计，步骤（1）和（2）中所用水的质量浓度为11-29%，步骤（3）中所用表面活性剂的质量浓度为22-27%，所用烷烃的质量浓度为21-29%，所用醇的质量浓度为18-24%。

2.根据权利要求1所述尺寸可控的四氧化三钴纳米颗粒的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所用钴盐为硝酸钴、硫酸钴、醋酸钴或氯化钴中的一种或两种以上混合。

3.根据权利要求1所述尺寸可控的四氧化三钴纳米颗粒的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所用碱为氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化钡或氨水中的一种或两种以上混合。

4.根据权利要求1所述尺寸可控的四氧化三钴纳米颗粒的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所用氧化剂为氯酸钾、高氯酸钾、次氯酸钠、过氧化氢或硝酸钠中的一种或两种以上混合。

5.根据权利要求1所述尺寸可控的四氧化三钴纳米颗粒的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所用表面活性剂为双链离子型表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂或非离子表面活性剂中的一种或两种以上混合。

6.根据权利要求5所述尺寸可控的四氧化三钴纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述双链离子型表面活性剂为琥珀酸二辛酯磺酸钠；

所述阴离子表面活性剂为十二烷基磺酸钠或十二烷基苯磺酸钠；

所述阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵；

所述非离子表面活性剂为TritonX 系列聚氧乙烯醚类的一种或两种以上混合。

7.根据权利要求1所述尺寸可控的四氧化三钴纳米颗粒的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所用烷烃为戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷、环戊烷、环己烷、环庚烷、环辛烷、环壬烷、环癸烷或环十一烷中的一种或两种以上混合。

8.根据权利要求1所述尺寸可控的四氧化三钴纳米颗粒的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所用醇包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、庚醇中的一种或两种以上混合。

9.根据权利要求1所述尺寸可控的四氧化三钴纳米颗粒的制备方法，其特征在于制备出的产品纯度高、尺寸可控，其颗粒大小可在20-80nm间调控。