[发明专利]一种制备纳米级立方体状四氧化三钴的方法

摘要

本发明公开了一种制备纳米级立方体状四氧化三钴的方法，其合成步骤如下：将一定量的多孔碳分散在去离子水中，超声分散后加入到盛有钴盐、尿素和去离子水混合溶液的反应釜中，充分搅拌混合后，将反应釜置于烘箱中,水热反应一定时间后自然冷却至室温，反应产物数次离心分离、水洗过程后，实现一步水热合成得到立方体状四氧化三钴粉末。该立方体状四氧化三钴粉末在空气中高温煅烧后可进一步得到多孔纳米级立方体状四氧化三钴。与现有合成技术相比，本发明合成的四氧化三钴为多孔的纳米级立方结构、形貌可控、尺寸分布均匀、比表面积大、合成过程简单、可重复性好，在超级电容器领域有很好的特性。

主权项

一种制备纳米级立方体状四氧化三钴的方法，其特征在于该方法为：在多孔碳存在下，一步水热合成的方法直接得到四氧化三钴颗粒，得到的四氧化三钴颗粒为分布均匀的纳米级立方体状；该方法的具体步骤是：1）、将多孔碳分散在去离子水中，超声分散形成浓度为0~0.05g/L的多孔碳水溶液；2）、向多孔碳水溶液中分别加入钴盐和尿素，钴盐和尿素的浓度分别控制在0.002~0.03mol/L和0.01~0.03mol/L的范围内；3）、将步骤2）得到的多孔碳、钴盐和尿素的混合溶液转移到高压反应釜中，充分搅拌混合后，将反应釜置于烘箱中；4）、在温度范围是100~150°C条件下，反应时间为1~4个小时，水热反应后自然冷却至室温；5）、将反应产物数次离心分离、水洗、干燥，得到四氧化三钴粉末；6）、将干燥后的四氧化三钴粉末在空气中300~600°C进一步高温煅烧，得到纳米级立方体状四氧化三钴。