一种双层壳空心球状钴酸镍纳米颗粒的制备方法技术

本发明专利技术是一种双层壳空心球状钴酸镍纳米颗粒的制备方法，属于纳米材料制备的技术领域，该方法以D‑木糖作为碳源，将其分散在异丙醇溶液中，并加入六水合硝酸钴和六水合硝酸镍，经过一段时间溶剂热反应，形成包含钴离子和镍离子的非晶碳质微球，经一定退火速率，便可得到双层壳空心球状钴酸镍纳米颗粒，另外，通过调节退火速率可以获得不同内部结构的钴酸镍纳米颗粒。本发明专利技术与传统模板或酸刻蚀等方法相比，具有成本低、操作简单、环境友好等优点，且制备的双层壳空心球状钴酸镍纳米颗粒具有明显的介孔结构，不易团聚，结晶性良好，比表面积较大，表面化学活性高，展现出较好的电化学性能和气敏特性，在超级电容器和气敏传感器等领域具有潜在应用价值。

Preparation of hollow spherical nickel cobalt oxide nanoparticles with double shell

【技术实现步骤摘要】
一种双层壳空心球状钴酸镍纳米颗粒的制备方法
本专利技术属于纳米材料制备的
，具体涉及一种双层壳空心球状钴酸镍纳米颗粒的制备方法，该类空心结构在超级电容器和气敏传感器领域中表现出良好的电化学和气敏性能。
技术介绍
近几年，空心结构颗粒引起人们极大的兴趣，由于其具有内部空间、低密度、大比表面积、较强稳定性和表面渗透性等特点，在催化、光电传感器、药物传输载体、光子晶体、能量存储器件和纳米化学反应等方面有着重要的应用前景。现今，制备有良好空心结构的最优途径包括在可移除模板上包覆所需材料,，或依不同原理(化学置换法、柯肯达尔效应、酸碱刻蚀等)经预成形颗粒转化生成。尽管已有很多成功制备出空心结构的显著实例，如Fe2O3、NiO、ZnO、SnO2等空心结构颗粒，但是上述制备过程一般需要多步反应或酸处理，过程复杂、制备成本高和易于造成环境污染。因此，探索发展条件简单、环境友好、快速合成空心结构颗粒的新方法仍具有重要的学术意义和应用价值。钴酸镍是一种尖晶石类的混合价态氧化物，其中镍有二价和三价，结构中占据八面体位置，钴也有有二价和三价，占据四面体和八面体的位置，由于钴酸镍拥有两对氧化还原电对，电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双层壳空心球状钴酸镍纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：第一步，溶剂热法制备钴酸镍前躯体，以适量的异丙醇溶液为溶剂，将一定量碳源以及摩尔比为2：1的钴源、镍源依次加入到上述溶剂中，形成均匀混合溶液，其中，碳源、钴源、镍源分别为木糖、六水合硝酸镍、六水合硝酸钴，当溶液以150℃‑200℃进行热反应时，由于木糖单体缩聚成核形成碳球，并最终形成包含大量Ni

【技术特征摘要】
1.一种双层壳空心球状钴酸镍纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：第一步，溶剂热法制备钴酸镍前躯体，以适量的异丙醇溶液为溶剂，将一定量碳源以及摩尔比为2：1的钴源、镍源依次加入到上述溶剂中，形成均匀混合溶液，其中，碳源、钴源、镍源分别为木糖、六水合硝酸镍、六水合硝酸钴，当溶液以150℃-200℃进行热反应时，由于木糖单体缩聚成核形成碳球，并最终形成包含大量Ni2+、Co2+的碳质微球前驱体；第二步，对碳质微球前驱体的退火过程，将第一步制得的样品装入坩埚至于马弗炉中，升温到350-450℃，保温1-3h，最终，在5-10℃/min等不同的退火速率下，形成不同结构的钴酸镍纳米颗粒。2.根据权利要求1所述的一种双层壳空心球状钴酸镍纳米颗粒的制备方法，其特征在于，首先将1-2毫摩D-木糖粉末与...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾毅，王连强，徐昊妍，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22