[发明专利]纳米碳管表面负载纳米四氧化三钴复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种纳米碳管表面负载纳米四氧化三钴复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10，称取比例为1∶1-1∶9的去离子水与二甲基甲酰胺DMF，混合搅拌均匀后得到混合溶剂；

S20，按0.1-1g/L的配比浓度称取经纯化处理后的纳米碳管和混合溶剂，把纳米碳管放入混合溶剂中进行超声10-60分钟，得到纳米碳管分散液；

S30，称取四水合醋酸钴，钴为II价，其中四水合醋酸钴相对于纳米碳管分散液的浓度为10-60g/L，将四水合醋酸钴溶于纳米碳管分散液，搅拌均匀；

S40，将以上混合后的溶液放入具有四氟乙烯内衬的水热罐，其中水热罐的装填容积比例为1/5-1/2，以1℃/分钟-10℃/分钟的升温速度升温到100-150℃，保温时间为1.5h-10h，后随炉冷却；

S50，冷却到室温以后，把溶液倒出，用离心机将黑色沉积物清洗，清洗液采用酒精溶液，清洗的次数在3-5次；

S60，将清洗完的黑色沉积物在40-80℃下烘烤到样品干燥，得到纳米碳管表面负载纳米四氧化三钴复合材料。

2.根据权利要求1所述的纳米碳管表面负载纳米四氧化三钴复合材料的制备方法，其特征在于，S20中经纯化处理后的纳米碳管的具体纯化处理步骤为：将0.5g化学气相沉积CVD法制备出的碳纳米管加入到100ml浓硝酸中，先超声分散30min，后加热回流4h，去除碳纳米管中的催化剂颗粒并在碳纳米管表面接上相应的官能团，混合物冷却后过滤，用去离子水反复清洗直至滤液呈中性，在空气中100℃下干燥6h。

3.一种纳米碳管表面负载纳米四氧化三钴复合材料，其特征在于，所述纳米碳管表面负载纳米四氧化三钴复合材料由如权利要求1-2任一所述的方法制备获得，四氧化三钴Co₃O₄材料成纳米立方结构均匀附着在纳米碳管的表面。

4.根据权利要求3所述的纳米碳管表面负载纳米四氧化三钴复合材料，其特征在于，所述纳米立方结构的尺寸小于7nm，Co₃O₄纳米立方颗粒之间的间隙为1-10nm。