激光合成碳包覆金属纳米颗粒的方法

摘要

一种激光合成碳包覆金属纳米颗粒的方法。该方法以微米级碳粉和金属粉末为原料，在无水乙醇中球磨使金属粉末细化并与碳粉均匀混合，然后放入液体介质中形成悬浮液，使用脉冲激光轰击液体介质中的金属粉和碳粉的混合粉末，对盛放悬浮液的容器采用外部水浴冷却吸收多余的热量，使悬浮液处于常温之下。脉冲激光轰击后的产物经过提纯获得碳包覆金属纳米颗粒。本发明克服了现有方法中要求选择合适的碳和金属颗粒的前驱体、反应条件不易控制和产物纯度低产量少等不足，实现了在常温常压下碳包覆金属纳米材料的合成，获得了纯度较高的碳包覆金属纳米颗粒。本发明方法工艺简单、反应过程安全可控、所获得的碳包覆金属纳米颗粒粒径分布均匀。

主权项

一种激光合成碳包覆金属纳米颗粒的方法，其特征是该方法包括以下步骤：第一、以微米级碳粉和金属粉为原料，金属粉与碳粉原子比为1～2∶1，在无水乙醇中球磨金属粉和碳粉的混合粉末，磨球与原料质量比为5～10∶1；第二、将第一步球磨后的金属粉和碳粉的混合粉末放入液体介质中形成悬浮液，使金属粉和碳粉的混合粉末在液体介质中能够自由流动；第三、使用脉冲激光轰击金属粉和碳粉的混合粉末悬浮液，在脉冲激光作用过程中，悬浮液中的金属粉和碳粉的混合粉末用超声波进行分散，对盛放金属粉和碳粉的混合粉末悬浮液的容器采用外部水浴冷却方式吸收多余的热量，其中脉冲激光由液体表面上方照射入液体内，脉冲激光的焦点汇聚于液体表面以下，焦点平面与液面距离大于1mm；第四、对第三步脉冲激光轰击后的产物经过离心及酸洗提纯获得碳包覆金属纳米颗粒。