一种采用非铜基耐高温导电基体制备几何面积可控的高密度氧化铜纳米线的方法技术

一种采用非铜基耐高温导电基体制备几何面积可控的高密度氧化铜纳米线的方法，该方法利用电沉积及高温煅烧简单两步法制备生长高密度的氧化铜纳米线阵列，首先通过电沉积技术在导电基体上电沉积几何面积可控的铜镀层，再利用高温煅烧技术制备得到高密度氧化铜纳米线阵列。本方法的优点是：方法简单、操作容易，酸性硫酸铜或碱性焦磷酸铜两种镀液可分别适用于不同酸碱耐受性的导电基体，并通过电沉积步骤控制镀层几何面积，制备得到的氧化铜纳米线阵列均匀的分布在基体上，同时氧化铜纳米线具有浓密、长度大和电化学活性表面积高的优势，可直接应用与电催化、光催化及光电催化等多个领域。

A method for fabricating high density copper oxide nanowires with controllable geometric area using non-copper-based high temperature conductive matrix

A method of preparing high-density copper oxide nanowires with controllable geometric area on non-copper-based high-temperature conductive substrates is presented. In this method, high-density copper oxide nanowires arrays are prepared by simple two-step method of electrodeposition and high-temperature calcination. Firstly, copper coatings with controllable geometric area are electrodeposited on the conductive substrates by electrodeposition technology, and then high-density copper oxide nanowires are prepared by high-temperature calcination technology. Copper oxide nanowire arrays. The advantages of this method are that the method is simple and easy to operate. The acid copper sulfate or alkaline copper pyrophosphate plating solutions can be applied to conductive substrates with different acid-base tolerance, and the geometric area of the coatings can be controlled by electrodeposition steps. The prepared copper oxide nanowire arrays are evenly distributed on the substrates. At the same time, the copper oxide nanowires have a dense, long and electrochemical activity table. The advantages of high area can be directly applied in many fields such as electrocatalysis, photocatalysis and photoelectric catalysis.

【技术实现步骤摘要】
一种采用非铜基耐高温导电基体制备几何面积可控的高密度氧化铜纳米线的方法
本专利技术属于纳米材料制备
，涉及一种几何面积可控的高密度氧化铜纳米线材料的制备技术，具体地说是一种基于电沉积及高温煅烧两个步骤制备铜纳米线的方法。
技术介绍
氧化铜纳米线材料是一种具有巨大比表面积、高催化活性的纳米材料。目前氧化铜纳米线阵列的合成方法主要是在空气氛中于一定温度下煅烧铜基材料，使得铜被氧化生长为氧化铜纳米线，如在空气氛中500℃高温处理透射电镜铜格网和铜线1，600℃下高温处理铜网2以及空气氛中400℃热处理泡沫铜3。但是，以上报道均是通过煅烧如铜网、铜线和泡沫铜等此类纤细、几何面积相对较小的铜基底材料获得氧化铜纳米线阵列。使得氧化铜纳米线阵列的应用受到了基底材料以及基底材料几何面积的限制。参考文献1.X.Jiang,T.HerricksandY.Xia,NanoLetters,2002,2,1333-1338.2.D.Raciti,K.J.LiviandC.Wang,Nanoletters,2015,15,6829-6835.3.Z.-Y.Huo,X.Xie,T.Yu,Y.Lu,C.Fen本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用非铜基耐高温导电基体制备几何面积可控的高密度氧化铜纳米线的方法，其特征在于：该方法利用电沉积及高温煅烧简单两步法，以非铜基耐高温导电材料作为基底，通过电化学沉积的方法在基底表面得到几何面积可控的铜镀层，经过进一步高温煅烧得到生长于基底表面的氧化铜纳米线；步骤如下：(1)根据非铜基耐高温导电基底对酸碱的耐受性选择酸性硫酸铜镀液或碱性焦磷酸铜镀液；(2)对基底材料做进一步的清洁干燥处理后，利用直流稳压电源在10‑20mA/cm2的电流密度下在基底材料表面进行铜镀层电沉积；(3)用砂纸打磨去除铜镀层表面氧化层，而后迅速放入管式炉在惰性气体保护下以5℃/min的速度升温至400℃，再于空气...

【技术特征摘要】
1.一种采用非铜基耐高温导电基体制备几何面积可控的高密度氧化铜纳米线的方法，其特征在于：该方法利用电沉积及高温煅烧简单两步法，以非铜基耐高温导电材料作为基底，通过电化学沉积的方法在基底表面得到几何面积可控的铜镀层，经过进一步高温煅烧得到生长于基底表面的氧化铜纳米线；步骤如下：(1)根据非铜基耐高温导电基底对酸碱的耐受性选择酸性硫酸铜镀液或碱性焦磷酸铜镀液；(2)对基底材料做进一步的清洁干燥处理后，利用直...

【专利技术属性】
技术研发人员：万丽丽，李田，周启星，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：天津,12