一种尺寸可控过渡金属氧化物超细纳米颗粒及其快速制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种尺寸可控过渡金属氧化物超细纳米颗粒及其快速制备方法和电化学应用，利用高浓度金属盐的水系快速成核‑沉淀法，采用可溶性过渡金属硫酸盐为原料，碱性金属氢氧化物和NaClO或KClO为沉淀剂，简单快速的制备了尺寸可控的过渡金属氧化物超细纳米颗粒。这种超细纳米颗粒在超级电容器、二次离子电池电极材料和高效电化学催化领域能等方面发挥重要作用。该方法通过温度的控制即可获得粒径不同的纳米颗粒，粒径3～15nm，粒径小且粒子分布均匀。本发明专利技术的制备方法操作简单，周期短，合成效率高，重复性好，且对环境绿色无污染，易于推广。

【技术实现步骤摘要】
一种尺寸可控过渡金属氧化物超细纳米颗粒及其快速制备方法和应用
本专利技术属于纳米材料制备
，具体涉及一种尺寸可控过渡金属氧化物超细纳米颗粒及其快速制备方法和应用。
技术介绍
金属氧化物纳米材料作为最具有市场应用潜力的新兴材料之一，其潜在的重要性毋庸置疑。其中，过渡金属氧化物纳米材料由于其独特的小尺寸和高比表面积等性能而受到科研人员的广泛关注。例如，Ni基、Co基的氧化物纳米材料在超级电容器、电化学催化剂、二次可充电离子电池等电化学储能领域方面获得了广泛的应用；Fe等金属纳米材料具有优秀的局域表面等离子共振特性，在电化学、生物学、医学、电子学等领域都有广泛的应用。近年来，20nm以下的超细氧化物纳米颗粒吸引了越来越多的关注，原因在于超细纳米颗粒的小尺寸效应使得其表面的电子态和键态与其固体颗粒内部有所不同，导致其过渡金属具有多种价态，将有利于电荷的存储与转移；同时，表面元素配位环境的改变会导致其表面活性位点的增加，改善其电化学反应动力学，从而提高它们在储能，特别是电催化领域的应用能力。然而，过渡金属氧化物纳米颗粒，特别本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种尺寸可控过渡金属氧化物超细纳米颗粒的快速制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：/n1)将可溶性过渡金属硫酸盐溶于水中，形成溶液A；/n2)将碱性材料溶于NaClO或KClO溶液中，形成溶液B；/n3)将B溶液和A溶液滴加混合，搅拌后，离心分离，沉淀物洗涤，干燥；/n4)步骤3)产物进行热处理，得到尺寸可控过渡金属氧化物超细纳米颗粒。/n

【技术特征摘要】
1.一种尺寸可控过渡金属氧化物超细纳米颗粒的快速制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
1)将可溶性过渡金属硫酸盐溶于水中，形成溶液A；
2)将碱性材料溶于NaClO或KClO溶液中，形成溶液B；
3)将B溶液和A溶液滴加混合，搅拌后，离心分离，沉淀物洗涤，干燥；
4)步骤3)产物进行热处理，得到尺寸可控过渡金属氧化物超细纳米颗粒。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)溶液A中过渡金属硫酸盐浓度为1.6～2.0mol/L。


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)中，所述过渡金属硫酸盐选自硫酸镍、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸钴或硫酸锰中的一种或多种。


4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述NaClO溶液或KClO溶液质量浓度5～8％。


5.根据权利要求1或4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：濮军，郑奥，陈家旭，
申请(专利权)人：安徽师范大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34