[發明專利]二氧化錳-氧化銀復合氧化物納米線及其采用單壁碳納米管為模板的制備方法

有效

• 申請號: 201010291230.X
• 申請日: 2010-09-21
• 公開（公告）號: CN101966976A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發明（設計）人: 朱俊武;汪信;陳勝;劉孝恒;楊緒杰;陸路德;韓巧鳳
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: B82B1/00
• 分類號: B82B1/00;B82B3/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 唐代盛

1.一種二氧化錳-氧化銀復合氧化物納米線，其特征在于由以下步驟制備而得：

步驟1：將單壁碳納米管分散于N-甲基吡咯烷酮中，然后進行超聲處理；

步驟2：將步驟1中超聲處理后所得混合物進行離心，棄底部殘留固體，取其上層的混合液，即單壁碳納米管分散于N-甲基吡咯烷酮中形成的懸浮液；

步驟3：將AgNO₃溶解于水中，形成AgNO₃水溶液；

步驟4：將步驟3中AgNO₃溶液加入步驟2的混合液中，攪拌反應得到Ag₂O負載在單壁碳納米管上的復合物；

步驟5：KMnO₄溶解于水中；形成KMnO₄水溶液；

步驟6：將步驟5中KMnO₄溶液加入步驟4得到的復合物混合液中，攪拌反應，單壁碳納米管與KMnO₄生成MnO₂，反應方程式為4KMnO₄+3C+H₂O→4MnO₂+K₂CO₃+2KHCO₃，從而Ag₂O負載在二氧化錳線上；

步驟7：將步驟6反應后得到的混合液，離心、洗滌、干燥、研磨即得二氧化錳-氧化銀復合氧化物納米線材料。

2.一種采用單壁碳納米管為模板制備二氧化錳-氧化銀復合氧化物納米線的方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一：將單壁碳納米管分散于N-甲基吡咯烷酮中，然后進行超聲處理；

步驟二：將步驟一中所得混合物進行離心，棄底部殘留固體，取其上層的混合液，即單壁碳納米管分散于N-甲基吡咯烷酮中形成的懸浮液；

步驟三：將AgNO₃溶解于水中，形成AgNO₃水溶液；

步驟四：將步驟三中AgNO₃溶液加入步驟二混合液中，攪拌反應得到Ag₂O負載在單壁碳納米管上的復合物；

步驟五：KMnO₄溶解于水中；形成KMnO₄水溶液；

步驟六：將步驟五中KMnO₄溶液加入步驟四得到的復合物混合液中，攪拌反應，單壁碳納米管與KMnO₄生成MnO₂，反應方程式為4KMnO₄+3C+H₂O→4MnO₂+K₂CO₃+2KHCO₃，從而Ag₂O負載在二氧化錳線上；

步驟七：將步驟六反應后得到的混合液，離心、洗滌、干燥、研磨即得二氧化錳-氧化銀復合氧化物納米線材料。

3.根據權利要求2所述采用單壁碳納米管為模板制備二氧化錳-氧化銀復合氧化物納米線的方法，其特征在于：步驟一中單壁碳納米管在N-甲基吡咯烷酮中濃度為0.01～0.1mg/mL。

4.根據權利要求2所述的采用單壁碳納米管為模板制備二氧化錳-氧化銀復合氧化物納米線的方法，其特征在于：步驟三中所形成的AgNO₃水溶液濃度為0.8～40mg/mL。

5.根據權利要求2所述的采用單壁碳納米管為模板制備二氧化錳-氧化銀復合氧化物納米線的方法，其特征在于：步驟三中AgNO₃與單壁碳納米管的質量比例為2～60。

6.根據權利要求2所述的采用單壁碳納米管為模板制備二氧化錳-氧化銀復合氧化物納米線的方法，其特征在于：步驟四中反應溫度為5～80℃，反應時間為10min～72h。

7.根據權利要求2所述的采用單壁碳納米管為模板制備二氧化錳-氧化銀復合氧化物納米線的方法，其特征在于：步驟五中所形成的KMnO₄水溶液濃度為10～100mg/mL。

8.根據權利要求2所述的采用單壁碳納米管為模板制備二氧化錳-氧化銀復合氧化物納米線的方法，其特征在于：步驟五的KMnO₄與單壁碳納米管的質量比例為30～90。

9.根據權利要求2所述的采用單壁碳納米管為模板制備二氧化錳-氧化銀復合氧化物納米線的方法，其特征在于：步驟六中反應溫度為5～80℃，反應時間為1～72h。