[发明专利]一种粒子自组装四氧化三钴微米球形粉体及其制备方法

摘要

本发明涉及四氧化三钴微米粉体制备技术领域，特别涉及一种粒子自组装四氧化三钴微米球形粉体及其制备方法。它由四氧化三钴纳米颗粒自组装而成，球形粉体的粒径为1～10μm，球形粉体的形貌均匀。制备方法为：可溶性钴盐的水溶液与甘氨酸—NaOH的水溶液经超声混合后置于恒温鼓风干燥箱中进行反应；反应完全后经后处理得到四氧化三钴微米球形粉体。本发明通过甘氨酸生物分子辅助水热法成功的获得一种粒子自组装四氧化三钴微米球形粉体材料。通过系列表征表明在甘氨酸作为模板和原料反应体系中获得的粒子自组装四氧化三钴微米球形粉体具有粒度分布较窄、形貌分布均一和可控等性能。

主权项

1.一种粒子自组装四氧化三钴微米球形粉体的制备方法，其特征在于：步骤如下：(1)称取30mmol甘氨酸和3mmol NaOH倒入烧杯中，加入15mL去离子水溶解，并放在磁力搅拌器上搅拌30min，形成溶液A；称取3mmol Co(NO3)2·6H2O倒入烧杯中，加入10mL去离子水将其溶解，保持同样条件，并搅拌30min，形成溶液B；将搅拌后的溶液A加入至溶液B中放到超声波清洗器中超声30min，形成溶液C；(2)将溶液C转入事先洗好的50mL反应釜中，再用5mL去离子水将烧杯冲洗后倒入反应釜中；将反应釜盖好放到恒温鼓风干燥箱中，设置温度为180℃，反应24h；待反应结束后，取出反应釜，将反应后生成的粉末用离心机离心，并分别用无水乙醇和去离子水交替洗涤数次，然后在恒温干燥箱中以40℃干燥6h得到黑色四氧化三钴粉末即粒子自组装四氧化三钴微米球形粉体；该粒子自组装四氧化三钴微米球形粉体由尖晶石型四氧化三钴纳米颗粒自组装而成，球形粉体的粒径为5μm，球形粉体的形貌均匀；尖晶石型四氧化三钴纳米颗粒表面粗糙，由更细小的纳米颗粒组装而成；在30.8°、35.3°、46.8°、54.6°处有衍射峰出现，分别对应(220)、(311)、(400)、(511)晶面。