[發(fā)明專利]一種納米氧化亞銅催化劑的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611019252.4
• 申請(qǐng)日: 2016-11-18
• 公開（公告）號(hào): CN106698498B
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戚克振;白書崇;郭宇剛;陳科
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沈陽(yáng)師范大學(xué)
• 主分類號(hào): C01G3/02
• 分類號(hào): C01G3/02;B01J23/72
• 代理公司: 廈門智慧呈睿知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 35222
• 代理人: 楊唯

本發(fā)明提供了一種納米氧化亞銅催化劑的制備方法，包括如下步驟：S1、將銅源溶解于蒸餾水中，然后向其中加入強(qiáng)堿性溶液，得到氫氧化銅沉淀；S2、在制備得到的氫氧化銅沉淀中加入葡萄糖；S3、向在步驟S2中得到的混合物中加入[Emim]Br(1?乙基?3?甲基咪唑溴鹽)；S4、在水浴條件下對(duì)在S3中得到的混合物進(jìn)行保溫得到氧化亞銅；S5、清洗制備得到的純凈的氧化亞銅納米顆粒，然后將氧化亞銅納米顆粒進(jìn)行真空干燥。本發(fā)明提供的納米氧化亞銅催化劑的制備方法反應(yīng)條件溫和、環(huán)保，并且通過(guò)本發(fā)明的方法所制備的氧化亞銅具有不同的形貌和良好的光催化性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種納米氧化亞銅催化劑的制備方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代納米技術(shù)領(lǐng)域，納米材料因?yàn)槠鋬?yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)受到了人們的關(guān)注，尤其是納米材料的構(gòu)架與控制領(lǐng)域。納米材料在光學(xué)、催化科學(xué)和電化學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。

氧化亞銅是一種重要的P型半導(dǎo)體，其直接禁帶寬度為2.17eV，在太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化、光催化、鋰離子電池電極和磁儲(chǔ)存器件等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。此外，氧化亞銅也是一種研究微晶材料和納米晶體形狀演變的理想材料。

目前人們?cè)谂ρ芯垦趸瘉嗐~在合成過(guò)程中的形貌控制，形貌結(jié)構(gòu)包括了正八面體結(jié)構(gòu)、十二面體結(jié)構(gòu)、多面體結(jié)構(gòu)、納米線、納米片、納米管、納米花、多針狀、納米球和納米框架等。在以上的這些結(jié)構(gòu)中，超晶格等級(jí)結(jié)構(gòu)可以由上述這些簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)構(gòu)造而成，而且他們暴露的面邊界清楚，因此可以使其面特最優(yōu)化。然而，目前的制備條件均不夠溫和環(huán)保。

因此提供一種反應(yīng)條件溫和、環(huán)保的制備條件以及新構(gòu)架的氧化亞銅材料很有必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種反應(yīng)條件溫和、環(huán)保納米氧化亞銅催化劑的制備方法。

一種納米氧化亞銅催化劑的制備方法，包括如下步驟：

S1、將銅源溶解于蒸餾水中，然后向其中加入強(qiáng)堿性溶液，得到氫氧化銅沉淀；

S2、在制備得到的氫氧化銅沉淀中加入葡萄糖；

S3、向在步驟S2中得到的混合物中加入[Emim]Br；

S4、在水浴條件下對(duì)在S3中得到的混合物進(jìn)行保溫得到氧化亞銅；

S5、清洗制備得到的純凈的氧化亞銅樣品，然后將經(jīng)過(guò)清洗后的樣品進(jìn)行真空干燥，最終得到氧化亞銅。

進(jìn)一步地，所述強(qiáng)堿性溶液為氫氧化鈉或氫氧化鉀。

進(jìn)一步地，所述銅源為氯化銅、硝酸銅或硫酸銅，并且所述銅源中的銅元素與強(qiáng)堿性溶液中的氫氧根的摩爾比介于1:8-1:4。

優(yōu)選地，所述銅元素與所述氫氧根的摩爾比1:6。

進(jìn)一步地，所述葡萄糖為D-(+)-葡萄糖。

進(jìn)一步地，步驟S3中混合物中的所述[Emim]Br的濃度≤0.2mol/L。

優(yōu)選地，步驟S3中混合物中的所述[Emim]Br的濃度為0.2mol/L。

進(jìn)一步地，在步驟S3中，水浴溫度為50-80℃，水浴處理時(shí)間為5-30分鐘。

進(jìn)一步地，所述水浴溫度為60℃，所述水浴處理時(shí)間20分鐘。

進(jìn)一步地，制得的氧化亞銅納米顆粒的形貌包括截?cái)喟嗣骟w、面被蝕刻的八面體、表面包覆有顆粒的八面體和聚球體。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供的納米氧化亞銅催化劑的制備方法反應(yīng)條件溫和環(huán)保。此外，通過(guò)本發(fā)明提供的制備方法制備得到的氧化亞銅具有多種形貌，并且通過(guò)控制反應(yīng)條件可以控制所述氧化亞銅的形貌。此外，本發(fā)明所述提供的氧化亞銅還具有很好的光催化性能。