本發(fā)明涉及功能材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種樹葉狀Cu-Co磁性復(fù)合材料的制備方法。
背景技術(shù):
由于晶體的形貌、結(jié)構(gòu)尺寸和結(jié)晶度對其物理和化學(xué)性能有著重要的影響,因此近年來,科研人員把更多的注意力集中在了過渡金屬材料的合成和形貌控制上。過渡金屬材料在許多領(lǐng)域有著廣泛的潛在應(yīng)用價(jià)值和前景,因此合成不同形貌的過渡金屬材料引起了研究人員的興趣,具有鐵磁性的Co單質(zhì)作為過渡金屬材料家族中重要的一員,在催化劑、磁流體、磁記錄、磁性傳感器、永磁材料和高密度磁存儲(chǔ)等領(lǐng)域都有非常廣泛的應(yīng)用前景。隨著研究的深入,科研工作者已用各種方法如微乳液法、氣相沉積法、電紡絲法、水熱法、多元醇法、電化學(xué)沉積法、熱分解前軀體法和磁場誘導(dǎo)法等一系列制備方法制備出了不同形貌和結(jié)構(gòu)的Co 納米顆粒,如納米棒、花狀Co 納米顆粒、納米線、鏈狀Co 納米顆粒、稻穗狀微米球。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提出一種樹葉狀Cu-Co磁性復(fù)合材料的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案在于:
樹葉狀Cu-Co磁性復(fù)合材料的制備方法,包括如下步驟:
以蒸餾水為溶劑,將氯化鈷和氫氧化鈉溶解在50ml的蒸餾水中,磁力攪拌10~12min;隨后依次向其中加入1mL的乙二氨和水合肼,磁力攪拌15~20min 后將混合溶液轉(zhuǎn)入高壓反應(yīng)釜中,置于200~250℃的烘箱中反應(yīng)4h,完成后自然冷卻到室溫,采用離心的辦法收集產(chǎn)物,將得到的產(chǎn)物用蒸餾水和酒精交叉洗滌3 次,干燥后得到黑色粉末Co粒子;
稱量10~12mg的Co粒子加入到20~30mL 的乙醇中,然后再依次向其加入Cu(NO3)2和10~12mg 的聚乙烯吡咯烷酮,攪拌10~12min 后將所得溶液離心分離,得到的沉淀物用蒸餾水和酒精交叉洗滌3 次,干燥后得到樹葉狀Cu-Co磁性復(fù)合材料。
所述的氯化鈷的質(zhì)量為0.72~0.8g,物質(zhì)的量為3~3.2mmol,氫氧化鈉的質(zhì)量為1.8~2.0g,物質(zhì)的量為5~8mmol。
所述的高壓反應(yīng)釜內(nèi)襯聚四氟乙烯、體積為60mL。
所述的烘箱的溫度為200~250℃,時(shí)間為4~5h。
所述的干燥的溫度為50~100℃,干燥時(shí)間3~4h。
所述的Cu(NO3)2濃度為0.01mol/L,加入的Cu(NO3)2與Co的摩爾比為1:1~10。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于:
本發(fā)明通過氧化還原金屬轉(zhuǎn)移反應(yīng),把合成的樹葉狀Co微晶體作為基底成功制備了Cu表面修飾樹葉狀單質(zhì)Co的磁性復(fù)合材料,聚乙烯吡咯烷酮起著粘結(jié)劑的作用,樹葉狀Co 的主干和側(cè)枝部位的還原性比較強(qiáng)。合成的Cu-Co 磁性復(fù)合材料在可回收利用催化劑領(lǐng)域有好的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
樹葉狀Cu-Co磁性復(fù)合材料的制備方法,包括如下步驟:
實(shí)施例1
以蒸餾水為溶劑,將氯化鈷和氫氧化鈉溶解在50ml的蒸餾水中,磁力攪拌10min;隨后依次向其中加入1mL的乙二氨和水合肼,磁力攪拌15min 后將混合溶液轉(zhuǎn)入高壓反應(yīng)釜中,置于200℃的烘箱中反應(yīng)4h,完成后自然冷卻到室溫,采用離心的辦法收集產(chǎn)物,將得到的產(chǎn)物用蒸餾水和酒精交叉洗滌3 次,干燥后得到黑色粉末Co粒子;
稱量10mg的Co粒子加入到20mL 的乙醇中,然后再依次向其加入Cu(NO3)2和10mg 的聚乙烯吡咯烷酮,攪拌10min 后將所得溶液離心分離,得到的沉淀物用蒸餾水和酒精交叉洗滌3 次,干燥后得到樹葉狀Cu-Co磁性復(fù)合材料。
其中,所述的氯化鈷的質(zhì)量為0.72g,物質(zhì)的量為3mmol,氫氧化鈉的質(zhì)量為1.8g,物質(zhì)的量為5mmol。所述的高壓反應(yīng)釜內(nèi)襯聚四氟乙烯、體積為60mL。所述的烘箱的溫度為200℃,時(shí)間為4h。所述的干燥的溫度為50℃℃,干燥時(shí)間3h。所述的Cu(NO3)2濃度為0.01mol/L,加入的Cu(NO3)2與Co的摩爾比為1:1。
實(shí)施例2
以蒸餾水為溶劑,將氯化鈷和氫氧化鈉溶解在50ml的蒸餾水中,磁力攪拌12min;隨后依次向其中加入1mL的乙二氨和水合肼,磁力攪拌20min 后將混合溶液轉(zhuǎn)入高壓反應(yīng)釜中,置于250℃的烘箱中反應(yīng)4h,完成后自然冷卻到室溫,采用離心的辦法收集產(chǎn)物,將得到的產(chǎn)物用蒸餾水和酒精交叉洗滌3 次,干燥后得到黑色粉末Co粒子;
稱量12mg的Co粒子加入到30mL 的乙醇中,然后再依次向其加入Cu(NO3)2和2mg 的聚乙烯吡咯烷酮,攪拌12min 后將所得溶液離心分離,得到的沉淀物用蒸餾水和酒精交叉洗滌3 次,干燥后得到樹葉狀Cu-Co磁性復(fù)合材料。
其中,所述的氯化鈷的質(zhì)量為0.8g,物質(zhì)的量為3.2mmol,氫氧化鈉的質(zhì)量為2.0g,物質(zhì)的量為8mmol。所述的高壓反應(yīng)釜內(nèi)襯聚四氟乙烯、體積為60mL。所述的烘箱的溫度為250℃,時(shí)間為5h。所述的干燥的溫度為100℃,干燥時(shí)間4h。所述的Cu(NO3)2濃度為0.01mol/L,加入的Cu(NO3)2與Co的摩爾比為1:1~10。