[發明專利]有優異微波吸收和光催化亞甲基藍性能的多孔Co3O4納米材料

在審

• 申請號: 201710279945.5
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN107128978A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 史發年;胡月;王曉磊;孫興丹;蘆淼;史桂梅
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: C01G51/04
• 分類號: C01G51/04;B82Y40/00;B01J23/75;C09K3/00
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙)21115
• 代理人: 周智博,宋鐵軍

1.一種有優異微波吸收和光催化亞甲基藍性能的多孔Co₃O₄納米材料，其特征在于：該材料由1.0～2.0份的硝酸鈷、0.5～1.5份的草酸和0.33—0.99份的氫氧化鋰制備而成。

2.如權利要求1所述的有優異微波吸收和光催化亞甲基藍性能的多孔Co₃O₄納米材料的制備方法，其特征在于：該多孔Co₃O₄納米管和納米片的制備采用簡單的水熱合成法和隨后的退火工藝，具體為將1.0～2.0份的硝酸鈷,0.5～1.5份的草酸和0.33—0.99份的氫氧化鋰溶于8～15ml的水中，磁力攪拌半個小時后置于15-50ml容量的聚四氟乙烯內襯的不銹鋼反應釜中，將反應釜密封并保持在溫度區間為120-180℃下進行24-72小時，然后自然冷卻至室溫，將前軀體濾出，先使用工業酒精或者無水乙醇洗滌，濾掉酒精溶劑，然后再使用蒸餾水洗滌數次，隨后在室溫或60℃下干燥過夜；在300-500℃下將所述的前軀體進行熱處理，在空氣氣氛中保持4小時得到最終產品的多孔Co₃O₄。

3.根據權利要求2所述的有優異微波吸收和光催化亞甲基藍性能的多孔Co₃O₄納米材料的制備方法，其特征在于：氫氧化鋰的投入量，分別為0.33-0.55份，0.55-0.77份和0.77-0.99份，分別標記為CO1，CO2和CO3。

4.根據權利要求3所述的有優異微波吸收和光催化亞甲基藍性能的多孔Co₃O₄納米材料的制備方法，其特征在于：CO1，CO2，CO3對應反應物六水合硝酸鈷，二水合草酸，水合氫氧化鋰的摩爾比例分別為1.5:1:2，1.5:1:3，1.5:1:4，反應物中水的量均為8～15ml左右。

5.根據權利要求2所述的有優異微波吸收和光催化亞甲基藍性能的多孔Co₃O₄納米材料的制備方法，其特征在于：磁力攪拌半個小時，水熱合成反應所用的反應釜的容積區間為15-50ml容量的聚四氟乙烯內襯的不銹鋼反應釜。水熱合成反應的時間為48小時。制備出的前驅體在室溫或60℃溫度區間干燥過夜，退火反應在溫度為300-500℃，空氣氣氛中保持4小時。

6.根據權利要求2或5所述的有優異微波吸收和光催化亞甲基藍性能的多孔Co₃O₄納米材料的制備方法，其特征在于：室溫為0℃-25℃；工業酒精或者無水乙醇的濃度為96％～100％)。

7.根據權利要求2所述的有優異微波吸收和光催化亞甲基藍性能的多孔Co₃O₄納米材料的制備方法，其特征在于：工業酒精或者無水乙醇的用量為10～50毫升，蒸餾水的用量為30～60毫升。

8.如權利要求2所述的制備方法所制備出的有優異微波吸收和光催化亞甲基藍性能的多孔Co₃O₄納米材料用途，其特征在于：多孔Co₃O₄納米管和納米片應用在頻率為1-18GHz的范圍內進行吸波。

9.如權利要求2所述的制備方法所制備出的有優異微波吸收和光催化亞甲基藍性能的多孔Co₃O₄納米材料用途，其特征在于：多孔Co₃O₄納米片在模擬太陽光下降解亞甲基藍溶液的應用。