[發明專利]一種鈷-鐵氫氧化物納米片層組裝團簇材料的制備方法

有效

• 申請號: 201611029138.X
• 申請日: 2016-11-21
• 公開（公告）號: CN106745325B
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 趙云峰;曹禎;丁軼
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: C01G51/00
• 分類號: C01G51/00;B82Y40/00;C25B11/04;C25B1/04
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 侯力

一種鈷?鐵氫氧化物納米片層組裝團簇材料的制備方法，步驟如下：1)將Co(CH3COO)2·4H2O溶解于無水乙醇中，加熱回流后得到粉色的鈷?乙酸基有機框架前驅體；2)將前驅體分散于無水乙醇中，得到前驅體分散液；3)將(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O溶于水中得到溶液；4)磁力攪拌下向前驅體分散液中加入3)得到的溶液中，攪拌下反應至少12h，得到棕紅色目標物，并用于制備氧析出電極。本發明的優點是：該納米材料的制備方法工藝簡單、易于操作極低地控制了能耗；制品的粒徑分布較窄易于控制，展現了優異的氧析出性能；制備過程中不會造成環境污染，綠色環保，適合大規模生產。

技術領域

本發明屬于雙金屬氫氧化物納米材料制備和利用技術，特別是一種鈷-鐵氫氧化物納米片層組裝團簇材料的制備方法。

背景技術

雙金屬氫氧化物是一類重要的多功能材料，其在電解水氧析出的應用方面受到廣泛的關注，其中Co、Fe雙金屬氫氧化物因為具有高效的電解水氧析出性能，且Co、Fe元素豐度較高、儲備豐富并且價格低廉而受到廣泛研究和應用。納米化的Co2.5Fe(OH)10表現出更卓越的電解水氧析出性能，但是目前的合成方法，包括水熱法、電沉積法和犧牲模板法等方法因其需要較高的反應溫度和制備成本而限制了商業化生產。因此，開發一種操作簡單、成本低廉、環境友好的合成納米級Co2.5Fe(OH)10材料的方法具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的是針對上述存在問題，提供一種工藝簡單、成本低廉、環境友好、不需要高溫反應的鈷-鐵氫氧化物[Co2.5Fe(OH)10]納米片層組裝團簇材料的制備方法。

本發明的技術方案：

一種鈷-鐵氫氧化物納米片層組裝團簇材料的制備方法，所述鈷-鐵氫氧化物的分子式為Co2.5Fe(OH)10，步驟如下：

1)將Co(CH3COO)2·4H2O溶解于無水乙醇中，Co(CH3COO)2·4H2O與無水乙醇的用量比為1g：100mL，加熱回流至85℃，保持2小時后自然冷卻至室溫，把所得的產物進行離心處理，并用乙醇清洗三次，然后將分離后的產物干燥，得到粉色的鈷-乙酸基有機框架前驅體；

2)將上述鈷-乙酸基有機框架前驅體分散于無水乙醇中，得到前驅體分散液，鈷-乙酸基有機框架前驅體與無水乙醇的用量比為100mg：50mL；