一种中空多壳层金属氧化物复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种中空多壳层金属氧化物复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：(1)将模板剂、第一金属盐、第二金属盐、第一溶剂、第二溶剂以及酸混合，得到前驱体溶液；(2)以步骤(1)得到的前驱体溶液为原料，采用静电喷雾法制备得到复合微球；(3)对步骤(2)得到的复合微球进行煅烧，得到所述中空多壳层金属氧化物复合材料。所述制备方法具有步骤简单、能够精确控制空心球中金属元素的比例、原料的利用率高等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种中空多壳层金属氧化物复合材料及其制备方法
本专利技术属于复合材料领域，涉及一种金属氧化物复合材料及其制备方法，尤其涉及一种中空多壳层金属氧化物复合材料及其制备方法。
技术介绍
空多壳层复合材料因其组成、大小、壳层数量等的不同而具有特殊的光、电、磁、催化等特性，备受关注。然而，目前针对CO催化氧化、电催化、光催化等反应而设计的中空多壳层金属氧化物复合材料的研究报道的非常少。王丹等(Angew.Chem.2013,125,6545-6548)和唐智勇等(Nanoscale,2014,6,4072-4077)分别通过碳球硬模板法吸附金属离子和水热法合成了Co3O4多壳层空心球和CeO2多壳层空心球并分别测定了其锂电性能和太用能电池性能。但是这种模板法和水热法合成步骤复杂，实验操作繁琐，金属离子的比例较难控制，而且在碳球吸附金属离子的过程中仅有少量的金属离子能够吸附到碳球上，而大部分都不能被吸附，从而造成了大量金属盐的浪费。到目前为止，通过静电喷雾法制备中空多壳层金属氧化物复合材料还未见报道。
技术实现思路
针对现有技术中存在的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中空多壳层金属氧化物复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：/n(1)将模板剂、第一金属盐、第二金属盐、第一溶剂、第二溶剂以及酸混合，得到前驱体溶液；/n(2)以步骤(1)得到的前驱体溶液为原料，采用静电喷雾法制备得到复合微球；/n(3)对步骤(2)得到的复合微球进行煅烧，得到所述中空多壳层金属氧化物复合材料。/n

【技术特征摘要】
20190116 CN 20191004065161.一种中空多壳层金属氧化物复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将模板剂、第一金属盐、第二金属盐、第一溶剂、第二溶剂以及酸混合，得到前驱体溶液；
(2)以步骤(1)得到的前驱体溶液为原料，采用静电喷雾法制备得到复合微球；
(3)对步骤(2)得到的复合微球进行煅烧，得到所述中空多壳层金属氧化物复合材料。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述模板剂为聚乙烯吡咯烷酮。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述第一金属盐包括钴盐、镍盐、铜盐、铝盐或锌盐中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述第一金属盐与模板剂的质量比为1:(1.8～26)；
优选地，所述第二金属盐包括铈盐、铝盐、钴盐或铁盐中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述第二金属盐与模板剂的质量比为1:(1.8～26)；
优选地，所述钴盐包括乙酸钴、硝酸钴或氯化钴中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述镍盐包括乙酸镍、硝酸镍或氯化镍中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述铜盐包括乙酸铜、硝酸铜或氯化铜中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述铝盐包括硝酸铝和/或氯化铝；
优选地，所述锌盐包括乙酸锌、硝酸锌或氯化锌中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述铈盐包括硝酸铈和/或氯化铈。


4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述第一溶剂包括乙醇、丙酮、异丙醇、二氯甲烷或三氯甲烷中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述第二溶剂包括水、N,N-二甲基甲酰胺或二甲基亚砜中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述第一溶剂与第二溶剂的体积比为16:(1～10)；
优选地，所述模板剂与第一溶剂的质量体积比为4:(25～30)。


5.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述酸包括硝酸、盐酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丹，王欢，齐健，毛丹，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11