一种高比表面积钙钛矿型纳米LaCoO₃多孔空心球材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种钙钛矿型多孔空心球LaCoO₃材料及其制备方法，按文献制取0.4g碳球，按1∶1的摩尔比称取六水硝酸镧和六水硝酸钴，然后溶于水中，常温下超声15分钟分散均匀，转移至100ml水热釜中，160℃反应12h，自然冷却至室温，离心洗涤得黑褐色沉淀，于100℃干燥4h，加热400℃保温4小时，再升温至700℃保温4h，即可得钙钛矿型多孔空心球LaCoO₃材料。本发明以葡萄糖碳球为模板，直接水热合成具有多孔空心球的钙钛矿型LaCoO₃材料，具有制备工艺简单、无需沉淀剂、绿色环保等优点，并且所得产物尺寸均匀，纯度较高，晶型好且易于控制。

主权项

一种钙钛矿型多孔空心球LaCoO₃材料及其制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)按照化学式LaCoO₃中La、Co元素之间的化学计量比，称取六水硝酸镧和六水硝酸钴摩尔比为1∶1，将物料倒入烧杯中，加入72mL的纯水，搅拌至溶解得到硝酸盐混合溶液；(2)称取按文献制备的葡萄糖碳球，其与硝酸盐的质量比为1∶5～1∶1，将葡萄糖碳球加入步骤(1)中所得硝酸盐混合溶液中，然后在超声波振荡器中超声分散15～20分钟(功率50W，频率40Hz)，得到黑褐色悬浮液；(3)将步骤(2)中所得黑褐色悬浮液转移至100mL水热釜内，将水热釜密闭后，在恒温箱中160℃下恒温反应6～24小时，取出后自然冷却至室温，得到黑褐色悬浊液；(4)将步骤(3)中得到的黑褐色悬浊液倒入50mL离心管内，用高速离心机在4500转/分的转速下进行离心分离4～6分钟，倒掉上清液，然后加入30～40mL无水乙醇，再高速离心分离，如此重复4～6次，得到黑褐色泥浆；(5)将步骤(4)中所得的黑褐色泥浆放置于干燥箱中，在90～100℃下干燥4～6小时，然后用研钵研细，得到黑褐色粉末；(6)将步骤(5)中得到的黑褐色粉末放置于马弗炉中，在300～400℃下加热4小时，然后再升温至700～800℃下煅烧4小时，最后自然冷却至室温，既得钙钛矿型纳米多孔空心球LaCoO₃材料。