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一种纳米多孔CU/CU2O核壳复合材料的制备方法.pdf

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一种 纳米 多孔 CU CU2O 复合材料 制备 方法
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摘要
申请专利号:

CN201910036521

申请日:

20190115

公开号:

CN109628981A

公开日:

20190416

当前法律状态:

公开

有效性:

审中

法?#19978;?#24773;: 公开
IPC分类号: C25D11/34;B82Y30/00 主分类号: C25D11/34;B82Y30/00
申请人: 西安理工大学
发明人: 杨卿;楚思清;杨淑;孙少东;梁淑华
地址: 710048 陕西省西安市金花南路5号
优先权:
专利代理机构: 61214 代理人: 罗笛
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法律状态
申请(专利)号:

CN201910036521

授权公告号:

法律状态公告日:

20190416

法律状态类型:

公开

摘要

本发明公开了一种纳米多孔Cu/Cu2O核壳复合材料的制备方法,以纳米多孔铜为工作电极,以饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,以铂电极为辅助电极,将该工作电极、参比电极和辅助电极均放置于电解液中,在电解液中施加电压,待阳极氧化一段时间,即制得纳米多孔Cu/Cu2O核壳复合材料。本发明制备的纳米多孔Cu/Cu2O核壳复合材料具有三维双连续纳米多孔核壳结构、高表面活性等特点。

权利要求书

1.一种纳米多孔Cu/Cu2O核壳复合材料的制备方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施: 以纳米多孔铜为工作电极,以饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,以铂电极为辅助电极,将所述工作电极、参比电极和辅助电极均放置于电解液中,在所述电解液中施加电压,待阳极氧化一段时间,即制得纳米多孔Cu/Cu2O核壳复合材料。 2.根据权利要求1所述的一种纳米多孔Cu/Cu2O核壳复合材料的制备方法,其特征在于,所述电解液为中性或碱性溶液,电解液pH为7-13。 3.根据权利要求1所述的一种纳米多孔Cu/Cu2O核壳复合材料的制备方法,其特征在于,在所述电解液中施加电压为0.1-2.0V(vs.SCE)。 4.根据权利要求1所述的一种纳米多孔Cu/Cu2O核壳复合材料的制备方法,其特征在于,所述阳极氧化时间为1-60min。

说明书


一种纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料的制备方法

技术领域


本发明属于半导体纳米金属氧化物制备技术领域,具体涉及一种纳米多孔Cu/
Cu
2O核壳复合材料的制备方法。


背景技术


氧化亚铜(Cu
2O)是一种重要的p型半导体材料,禁带宽度为2.1eV,低维及纳米氧
化亚铜在传感、催化、电池、电极等领域具有重要的应用前景。在此基础上,纳米多孔Cu/
Cu
2O核壳复合材料还具有三维双连续纳米多孔核壳结构、高表面活性等特征,可以进一步
提高氧化亚铜在催化、传?#26800;?#39046;域的应用优势。


现有技术中?#21512;?#26041;法在铜表面沉积氧化亚铜颗粒或薄膜需要使用多种化学试?#31890;?br>制备过程复杂;热氧化方法在铜表面生成氧化亚铜需要利用加热设备,而且不好控制加热
温度及氧化时间,若氧化时间过久,氧化亚铜会被氧化成氧化铜。


发明内容


本发明的目的是提供一种纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料的制备方法,制备的纳
米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料具有三维双连续纳米多孔核壳结构和高表面活性。


本发明采用的技术方?#29976;牽?#19968;种纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料的制备方法,具体
按照以步骤实施:


以纳米多孔铜为工作电极,以饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,以铂电极为辅助电
极,将所述工作电极、参比电极和辅助电极均放置于电解液中,在电解液中施加电压,待阳
极氧化一段时间,即制得纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料。


本发明的技术特征还在于,


其中,电解液为中性或碱性溶液,电解液的pH值为7-13。


在电解液中施加电压为0.1-2.0V(vs.SCE)。


阳极氧化时间为1-60min。


本发明的有益效果是,通过将纳米多孔铜阳极氧化制备出纳米多孔Cu/Cu
2O核壳
复合材料,制备方法简单,制备过程在室温下即可完成,制备出的纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复
合材料具有三维双连续纳米多孔核壳结构和高表面活性等特点,进一步提高?#25628;?#21270;亚铜在
催化、传?#26800;?#39046;域的应用优势。


附图说明


图1是本发明中实施例1制备的纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料的XRD图;


图2是本发明中实施例1制备的纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料的SEM图。


具体实施方式


下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明,但本发明并不局限
于该具体实施方式。


本发明一种纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料的制备方法,具体按照以下步骤实施:


以纳米多孔铜为工作电极,以饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,以铂电极为辅助电
极,将所述工作电极、参比电极和辅助电极均放置于pH为7-13的电解液中,在该电解液中施
加0.1-2.0V(vs.SCE)的电压,待阳极氧化1-60min后,即制得纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材
料。


实施例1


在室温条件下,以纳米多孔铜为工作电极,饱和甘汞电极为参比电极,铂电极为辅
助电极,在pH为9的电解液中施加0.1V(vs SCE)电压,阳极氧化60min后,即制备出纳米多孔
Cu/Cu
2O核壳复合材料。图1为本实施例制备的纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料的XRD图,从图
1中可看出,通过本发明方法制备出的纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料中含有Cu和Cu
2O两种
物相;图2是本实施例制备的纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料的SEM图,从图2中可看出,通过
本发明方法制备出的纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料具有明显的三维双连续纳米多孔结
构。


实施例2


在室温条件下,以纳米多孔铜为工作电极,饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,铂电
极为辅助电极,在pH为11的电解液中施加0.4V(vs SCE)电压,阳极氧化1min后,即制备出纳
米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料。


实施例3


在室温条件下,以纳米多孔铜为工作电极,饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,铂电
极为辅助电极,在pH为13的电解液中施加2.0V(vs SCE)电压,阳极氧化60min后,即制备出
纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料。


实施例4


在室温条件下,以纳米多孔铜为工作电极,饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,铂电
极为辅助电极,在pH为7的电解液中施加1.0V(vs SCE)电压,阳极氧化10min后,即制备出纳
米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料。


实施例5


在室温条件下,以纳米多孔铜为工作电极,饱和甘汞电极(SCE)为参比电极,铂电
极为辅助电极,在pH为13的电解液中施加1.6V(vs SCE)电压,阳极氧化30min后,即制备出
纳米多孔Cu/Cu
2O核壳复合材料。


关于本文
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