[發明專利]一種Ag-一氧化錳納米棒的可控制備方法

有效

• 申請號: 201310593517.1
• 申請日: 2013-11-21
• 公開（公告）號: CN103691438A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 呂曉萌;魏曉駿;劉軍;吳子偉;謝吉民
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B01J23/68
• 分類號: B01J23/68;H01M4/90
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明屬于一維納米催化材料制備領域，具體涉及一種通過原位氧化還原方法可控制備Ag-一氧化錳納米棒的方法。

背景技術

一維（1-D）納米材料（如，納米線、納米帶、納米棒、納米管等）在催化、電子和太陽能等領域具有獨特性質和應用潛力，其制備方法受到廣泛的關注[Adv.?Mater.,?2003,?15:?353-389]。迄今為止，大多數研究工作的重點是合成一維納米材料的純相體系，包括金屬/非金屬(如，Au和Ag)和金屬氧化物(如，TiO₂)[?Adv.?Mater.,?2012,24:4801-4841;?Angew.?Chem.?Int.?Ed.,?2009,?48(1):?60-103;?Inorg.?Chem.,?2006,?45:?6944-6949]。與純相的1-D納米材料相比，通過構建不同體系的p-n結，或者通過金屬/氧化物之間的耦合，得到的二級、三級復合材料不僅具有各個物質本身的性質，同時由于不同物質之間的協同作用，還產生新的、特異的性質，在電催化、光學、殺菌燈方面等應用上具有極好的前景[Inorg.?Chem.,?2006,?45:?6944-6949;?Langmiur,?2006,?22:?1307-1312;?J.?Am.?Chem.?Soc.,?2005,?127:?270-278;?ChemPhysChem.,?2010,?11:?2506-2509;?Small,?2007,?3:?1356-1361;?Angew.?Chem.,?2012,?124:?4274-4279;?Nano?Lett.,?2002,?2(10):?1109-1112]。

制備純相氧化錳（如：MnO,?MnO₂和Mn₃O₄）的一維形貌，一般使用含錳的有機化合物，如油酸錳作為中間反應物，在高溫條件下通過添加輔助劑制備[J.?Phys.?Chem.?C,?2008,?112:?6981-6987;?Langmuir,?2011,?27(3):?1152-1157;?J.?Phys,?Chem,?C,?2010,?114(32):?13608-13613；J.?Phys,?Chem,?C,?2012,?116:?851-860;?J.?Am.?Chem.?Soc.,?2009,?131:6648-6655;?J.?Nanopart.?Res.,?2011,?13(10):?3139-3184;?J.?Phys.?Chem.?B,?2004,?108:?13594-13598;?J.?Phys.?Chem.?B,?2006,?110:?2-4;?Chem.?Mater.,?2006,?18:?1821-1829;?Chem.?Mater.,?2012,?24:?525-535;?Adv.?Funct.?Mater.?2012,?22:?4584-4591;?Chem.?Mater.,?2007,?19(17):?4292-4299;?J.?Phys.?Chem.?C,?2008,?112:?5307-5315;?Chem.?Mater.,?1995,?7(1):?148-153;?Surf.?Interface?Anal.,?2002,?33(3):?274-282；Phys.?Rev.?B,?2002,?65:?113102(1-4);?J.?Electrochem.?Soc.,?2000,?147(6):?2246-2251]。此種方法步驟繁雜，同時由于不能將金屬前驅體完全還原，因此得到的催化劑產量也低。

本方法以銀鹽和錳鹽（II）為原料，通過常溫原位氧化還原反應制備銀納米粒子及錳化合物的復合體系，通過高溫焙燒，制備了具有一定電催化活性的Ag-一氧化錳納米棒。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術在制備純相一維錳氧化物，特別是通過簡單、溫和方法來制備一維納米材料存在的困難，包括使用錳有機復合物，高溫反應，反應中多價態共存的問題，提供一種通過原位氧化還原反應來制備Ag-一氧化錳納米棒的制備方法。具體步驟如下：