一种CuFeO2纳米结构的合成方法技术

本发明专利技术提供一种CuFeO2纳米结构的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：在将氢氧化钾和氢氧化钠按照摩尔比0.8∶1～1∶1.2加入特氟龙塑料罐中，再加入铜盐和铁盐，铜和铁原子比1∶1，加入草酸盐，用玻璃棒搅拌混合均匀后放入190～220℃恒温烘箱中静置反应6～12小时；洗涤干燥得到CuFeO2纳米结构。本发明专利技术以草酸盐提供弱还原环境在低共熔碱介质中获得纳米CuFeO2颗粒，制备条件温和，无需高压设备，易于量产。产物可应用于光催化、光电器件等领域。

A method for synthesis of CuFeO2 nanostructures

The invention provides a synthesis method of CuFeO2 nanostructure, which is characterized by the following steps: adding potassium hydroxide and sodium hydroxide in Teflon plastic tank according to the molar ratio of 0.8:1-1:1.2, adding copper salt and iron salt, adding oxalate with the ratio of copper to iron atom 1:1, stirring and mixing evenly with a glass rod, and then placing The CuFeO2 nanostructure was obtained by washing and drying for 6~12 hours in a constant temperature oven at 190~220 degrees centigrade. The invention obtains nano-CuFeO2 particles in a low eutectic alkali medium by using oxalate as a weak reducing environment, and the preparation conditions are mild, the high pressure equipment is not needed, and the mass production is easy. The products can be applied to the fields of photocatalysis and photoelectric devices.

【技术实现步骤摘要】
一种CuFeO2纳米结构的合成方法
本专利技术属于材料化学
，涉及一种CuFeO2纳米结构的合成方法。
技术介绍
铜铁矿结构复合金属氧化物CuFeO2是一种P型半导体材料，在光催化和光电器件领域有广阔的应用前景。CuFeO2可通过Cu2O和Fe2O3高温固相合成，晶粒通常会生长到10微米级以上，溶胶凝胶配合高温烧结可以获得CuFeO2纳米结构，但Fe元素价态和物相控制较难。水热法合成CuFeO2目前有较多报道，需要使用高压设备，且产物粒径大多在1微米以上，获得均匀纳米晶CuFeO2较为困难。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种CuFeO2纳米结构的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：将氢氧化钾和氢氧化钠按照摩尔比0.8∶1～1∶1.2加入特氟龙塑料罐中，再加入铜盐和铁盐，铜和铁原子比1∶1，加入草酸盐，用玻璃棒搅拌混合均匀后放入190～220℃恒温烘箱中静置反应6～12小时；洗涤干燥得到CuFeO2纳米结构。所述铜盐包括氯化铜、硝酸铜、乙酸铜中的一种或其组合，铁盐包括氯化铁、氯化亚铁、硝酸铁、对甲苯磺酸铁中的一种或其组合。所述草酸盐包括草酸钠、草酸钾中的一种或其组合，加入量为铜盐和铁盐摩尔量总和的1～1.2倍。所述洗涤先用70～90℃热去离子水溶解碱，再用去离子水和乙醇交替洗涤，每次洗涤后采用离心机沉淀或抽滤设备进行过滤，过滤产物重新在去离子水或乙醇中分散，反复过滤直到滤液pH值为7，最后一次用乙醇洗涤以方便干燥，干燥是放在50～70℃的烘箱中烘干。本专利技术以草酸盐提供弱还原环境在低共熔碱介质中获得纳米CuFeO2颗粒，制备条件温和，无需高压设备，易于量产。产物可应用于光催化、光电器件等领域。本专利技术的内容和特点已揭示如上，然而前面叙述的本专利技术仅仅简要地或只涉及本专利技术的特定部分，本专利技术的特征可能比在此公开的内容涉及的更多。因此，本专利技术的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应该包括在不同部分中所体现的所有内容的组合，以及各种不背离本专利技术的替换和修饰，并为本专利技术的权利要求书所涵盖。附图说明图1采用本专利技术(实施例1)合成CuFeO2纳米结构的扫描电镜形貌。具体实施方式实施例1将氢氧化钾和氢氧化钠按照摩尔比1∶1加入特氟龙塑料罐中，再加入1mmol氯化铜和1mmol氯化铁，加入2.2mmol草酸钠，用玻璃棒搅拌混合均匀后放入190℃恒温烘箱中静置反应6小时；先用70℃热去离子水溶解碱，再用去离子水和乙醇交替洗涤，每次洗涤后采用离心机沉淀或抽滤设备进行过滤，过滤产物重新在去离子水或乙醇中分散，反复过滤直到滤液pH值为7，最后一次用乙醇洗涤以方便干燥，放在50℃的烘箱中烘干得到如图1所示CuFeO2纳米结构。实施例2将氢氧化钾和氢氧化钠按照摩尔比1∶1.2加入特氟龙塑料罐中，再加入1mmol硝酸铜和1mmol硝酸铁，加入2.4mmol草酸钠，用玻璃棒搅拌混合均匀后放入220℃恒温烘箱中静置反应12小时；先用90℃热去离子水溶解碱，再用去离子水和乙醇交替洗涤，每次洗涤后采用离心机沉淀或抽滤设备进行过滤，过滤产物重新在去离子水或乙醇中分散，反复过滤直到滤液pH值为7，最后一次用乙醇洗涤以方便干燥，放在70℃的烘箱中烘干得到CuFeO2纳米结构。实施例3将氢氧化钾和氢氧化钠按照摩尔比0.8∶1加入特氟龙塑料罐中，再加入2mmol乙酸铜和2mmol甲苯磺酸铁，加入4mmol草酸钾，用玻璃棒搅拌混合均匀后放入200℃恒温烘箱中静置反应10小时；先用80℃热去离子水溶解碱，再用去离子水和乙醇交替洗涤，每次洗涤后采用离心机沉淀或抽滤设备进行过滤，过滤产物重新在去离子水或乙醇中分散，反复过滤直到滤液pH值为7，最后一次用乙醇洗涤以方便干燥，放在60℃的烘箱中烘干得到CuFeO2纳米结构。实施例4将氢氧化钾和氢氧化钠按照摩尔比1∶1加入特氟龙塑料罐中，再加入2mmol氯化铜和2mmol氯化亚铁，加入4mmol草酸钾，用玻璃棒搅拌混合均匀后放入190℃恒温烘箱中静置反应12小时；先用80℃热去离子水溶解碱，再用去离子水和乙醇交替洗涤，每次洗涤后采用离心机沉淀或抽滤设备进行过滤，过滤产物重新在去离子水或乙醇中分散，反复过滤直到滤液pH值为7，最后一次用乙醇洗涤以方便干燥，放在60℃的烘箱中烘干得到CuFeO2纳米结构。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CuFeO2纳米结构的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：将氢氧化钾和氢氧化钠按照摩尔比0.8∶1～1∶1.2加入特氟龙塑料罐中，再加入铜盐和铁盐，铜和铁原子比1∶1，加入草酸盐，用玻璃棒搅拌混合均匀后放入190～220℃恒温烘箱中静置反应6～12小时；洗涤干燥得到CuFeO2纳米结构。

【技术特征摘要】
1.一种CuFeO2纳米结构的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：将氢氧化钾和氢氧化钠按照摩尔比0.8∶1～1∶1.2加入特氟龙塑料罐中，再加入铜盐和铁盐，铜和铁原子比1∶1，加入草酸盐，用玻璃棒搅拌混合均匀后放入190～220℃恒温烘箱中静置反应6～12小时；洗涤干燥得到CuFeO2纳米结构。2.根据权利要求1所述一种CuFeO2纳米结构的合成方法，其特征在于：所述铜盐包括氯化铜、硝酸铜、乙酸铜中的一种或其组合，铁盐包括氯化铁、氯化亚铁、硝酸铁、对甲苯磺酸铁中的一种或其组合。3.根据权利要求1所述一种CuFeO2纳米结...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪元元，
申请(专利权)人：合肥萃励新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34