一种介孔氧化钴纳米材料的制备方法及其应用

摘要

本发明涉及一种介孔氧化钴纳米材料的制备方法，将表面活性剂溶解于有机溶剂中，依次加入钴源和硅源，溶解完全后加入酚醛树脂乙醇溶液，在水浴下搅拌形成均相溶液，随后倒入一反应容器中，在烘箱中进行交联，将得到的透明的膜状物在惰性气氛下进行焙烧，得到钴/SiO₂/C的介孔复合物，然后在马弗炉中焙烧除去碳，得到氧化钴/SiO₂的复合物，经进一步的碱洗涤除去二氧化硅、过滤、洗涤、干燥后，制备得到一种介孔氧化钴纳米材料；本发明同现有技术相比，制备方法简单，适合大规模生产，解决了现有技术中的制备介孔氧化钴纳米材料的方法工艺复杂，获得的介孔氧化钴纳米材料比表面积低，作为电极材料使用不稳定的技术问题。

主权项

一种介孔氧化钴纳米材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)在40℃下，将非离子表面活性剂溶解于有机溶剂中，然后依次加入无机钴源和有机硅源，溶解完全后加入有机高分子聚合物，在40℃水浴下充分搅拌，形成均相溶液，随后倒入一反应容器中，在35‑45℃烘箱中放置10‑24h，然后在100℃烘箱中放置15‑30h进行交联，从而得到透明的膜状物；2)将步骤1)所得到的透明的膜状物从反应容器中刮下，置于氮气氛围中，控制升温速率为1‑3℃/min，升温至600‑900℃进行高温焙烧1‑3h，然后自然冷却至室温，即得到介孔钴/碳/二氧化硅复合物；3)将步骤2)所得的介孔钴/碳/二氧化硅复合物放在马弗炉中，在温度为400‑500℃之间进行焙烧9‑15h，得到氧化钴/二氧化硅复合物；4)将步骤3)所得的氧化钴/二氧化硅复合物加入到浓度为0.1‑2mol/L氢氧化钠水溶液中，控制温度为30‑50℃下搅拌5‑30min，再静置20‑50min，然后离心，所得的沉淀用去离子水进行洗涤，直至流出液的pH为中性，然后控制温度为80‑110℃进行干燥，即得到介孔氧化钴纳米材料。