一種氧化亞銅納米線材料的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于納米材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種氧化亞銅納米線材料的制備方法。本發(fā)明以硫氰酸亞銅粉末為前體，通過與堿溶液反應(yīng)獲得氧化亞銅納米線材料。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，容易批量生產(chǎn)。本發(fā)明制得的氧化亞銅納米線材料可作為先進(jìn)功能材料應(yīng)用。
【專利說明】一種氧化亞銅納米線材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于納米材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及氧化亞銅納米線材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]納米線由于具備特殊的幾何形狀、高的長(zhǎng)寬比以及量子尺寸效應(yīng)和表面效應(yīng)，已受到人們的廣泛關(guān)注。與本體材料相比，這類材料具有更優(yōu)良的性能。
[0003]我們前期的研究發(fā)現(xiàn)，以硫氰酸亞銅薄膜為前體，可以制備氧化亞銅納米線多孔薄膜；在超聲波作用下，硫氰酸亞銅粉末也可以與堿溶液反應(yīng)制備氧化亞銅納米線材料。[(I)徐偉，肖星星，夏鵬，一種氧化亞銅納米線多孔薄膜及其制備方法和應(yīng)用，發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)?2014100140030 ；(2)徐偉，肖星星，夏鵬，孫倩，田果，一種氧化亞銅納米線材料及其簡(jiǎn)易制備方法，發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)?2014100188097.]
我們發(fā)現(xiàn)，如果采用相對(duì)較濃的堿溶液，即使不用超聲波，也可以使硫氰酸亞銅粉末轉(zhuǎn)變成氧化亞銅納米線材料。由于提高了濃度，產(chǎn)量也可以提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提出一種能批量制備氧化亞銅納米線材料的簡(jiǎn)易方法。
[0005]本發(fā)明提出制備氧化亞銅納米線材料的方法，是以硫氰酸亞銅粉末為前體，在堿溶液中，通過化學(xué)反應(yīng)制備獲得氧化亞銅納米線材料；其中堿溶液采用氫氧化鈉水溶液。
[0006]本發(fā)明提出的制備氧化亞銅納米線材料的方法，具體操作步驟為:在盛有氫氧化鈉水溶液的反應(yīng)瓶中，加入硫氰酸亞銅粉末，攪拌廣3小時(shí)，過濾，洗滌，干燥，即得氧化亞銅納米線材料；其中，氫氧化鈉與硫氰酸亞銅用量的摩爾比為2~10 ;氫氧化鈉水溶液的濃度量級(jí)為KT1摩爾/升。
[0007]如果要大批量生產(chǎn)，可選擇相對(duì)較濃的堿溶液。
本發(fā)明提出的氧化亞銅納米線材料，表觀上類似一般的粉體，微觀上由氧化亞銅納米線隨機(jī)堆積形成；大多數(shù)納米線寬度小于50納米；納米線的長(zhǎng)度通常超過I微米或更長(zhǎng)。但是由于采用攪拌措施，有些納米線在攪拌下被折斷。
[0008]在前一個(gè)發(fā)明專利中，我們采用超聲波輔助合成，得到的納米線長(zhǎng)度較長(zhǎng)，通常不會(huì)折斷；本發(fā)明不用超聲波，但是需要攪拌，有些納米線已被折斷。在實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)需要選擇一種方法來合成即可。
[0009]本發(fā)明制得的納米線材料，可用粉末X-射線衍射(XRD)分析表證，證明制得的納米線材料是氧化亞銅。
[0010]掃描電子顯微鏡(SEM)觀察證實(shí)大多數(shù)納米線寬度在50納米以下，長(zhǎng)度通常超過I微米或更長(zhǎng)。但是有些納米線已被折斷。
[0011]本發(fā)明提出的這種氧化亞銅納米線材料有廣泛的用途，比如:用做作光電轉(zhuǎn)換材料。此外，在催化、傳感器、超級(jí)電容器、鋰離子電池、光電功能器件以及大面積電子器件等領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為實(shí)施例1的氧化亞銅納米線材料的XRD分析結(jié)果(圖中，縱坐標(biāo)為強(qiáng)度；橫坐標(biāo)為2Θ角度)。
[0013]圖2為實(shí)施例1的氧化亞銅納米線材料的SEM圖像。
[0014]圖3為實(shí)施例2的氧化亞銅納米線材料的XRD分析結(jié)果(圖中，縱坐標(biāo)為強(qiáng)度；橫坐標(biāo)為2Θ角度)。
[0015]圖4為實(shí)施例2的氧化亞銅納米線材料的SEM圖像。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面通過實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明方法。
[0017]實(shí)施例1
往反應(yīng)瓶中加入50毫升氫氧化鈉水溶液(濃度:0.1摩爾/升)和0.001摩爾硫氰酸亞銅粉末(0.123克)，攪拌I小時(shí)，過濾，洗滌，干燥，即得氧化亞銅納米線材料。粗產(chǎn)率大于90%。
[0018]圖1是XRD分析結(jié)果，證明產(chǎn)物是氧化亞銅。
[0019]圖2是氧化亞銅納米線材料的典型SEM圖像，顯示氧化亞銅納米線隨機(jī)堆積。氧化亞銅納米線的寬度小于50納米，長(zhǎng)度可達(dá)微米以上。有些納米線已折斷。
[0020]如果要制備更多的納米線材料,可放大生產(chǎn)。
[0021]實(shí)施例2
往反應(yīng)瓶中加入0.001摩爾硫氰酸亞銅粉末(0.123克)，然后將50毫升氫氧化鈉水溶液(濃度:0.1摩爾/升)滴加到反應(yīng)瓶中，再繼續(xù)攪拌I小時(shí)，過濾，洗滌，干燥，即得氧化亞銅納米線材料。粗產(chǎn)率大于90%。
[0022]圖3是XRD分析結(jié)果，證明產(chǎn)物是氧化亞銅。
[0023]圖4是氧化亞銅納米線材料的SEM圖像。
[0024]如果要制備更多的納米線材料,可放大生產(chǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種氧化亞銅納米線材料的制備方法，其特征在于，以硫氰酸亞銅粉末為前體，在堿溶液中，通過化學(xué)反應(yīng)制備獲得氧化亞銅納米線材料；其中堿溶液采用氫氧化鈉水溶液；具體操作步驟為:在盛有氫氧化鈉水溶液的反應(yīng)瓶中，加入硫氰酸亞銅粉末，攪拌廣3小時(shí)，過濾，洗滌，干燥，即得氧化亞銅納米線 材料；其中，氫氧化鈉與硫氰酸亞銅用量的摩爾比為2~10 ;氫氧化鈉水溶液的濃度量級(jí)為KT1摩爾/升。
【文檔編號(hào)】B82Y30/00GK103787402SQ201410031465
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】徐偉, 肖星星, 夏鵬, 孫倩, 田果 申請(qǐng)人:復(fù)旦大學(xué)