核壳结构NiO‑CdS同轴纳米纤维及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107200363A(43)申请公布日2017.09.26(21)申请号201710364978.X(22)申请日2017.05.22(71)申请人安徽建筑大学地址230022安徽省合肥市金寨南路856号(72)发明人胡寒梅王曼(74)专利代理机构合肥市上嘉专利代理事务所(普通合伙)34125代理人王伟(51)Int.Cl.C01G53/04(2006.01)B82Y40/00(2011.01)C01G11/02(2006.01)B82Y30/00(2011.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称核壳结构NiO-CdS同轴纳米纤维及其制备方法(57)摘要本发明公开了核壳结构NiO-CdS同轴纳米纤维及其制备方法。以醋酸镍、草酸铵和三乙胺为反应原料，水浴反应后，收集含镍沉淀物，煅烧获得NiO纳米粉。称取0.1gNiO，加入到30mL含一定量醋酸镉水溶液中，超声分散10～20分钟，得分散液A；称取1mmol硫脲，加入30mL去离子水，滴加0.1mL乙二胺，溶解得溶液B；将溶液B加入到分散液A中，磁力搅拌12小时后，置于家用微波炉中，低火加热30分钟；反应结束后，趁热过滤沉淀物，即得本发明的核壳结构NiO-CdS同轴纳米纤维。核壳结构NiO-CdS同轴纳米纤维直径为130～280nm，长为0.8～2μm，中心核是NiO纳米纤维，外部壳是CdS纳米晶粒，CdS纳米晶粒紧密地包覆在NiO纳米纤维的外部，形成同轴电缆式核壳结构。本发明操作简便，重复性好。CN107200363ACN107200363A权利要求书1/1页1.核壳结构NiO-CdS同轴纳米纤维，其特征在于，所述的核壳结构NiO-CdS同轴纳米纤维为纤维状，直径为130～280nm，长为0.8～2μm，中心核是NiO纳米纤维，外部壳是CdS纳米晶粒，CdS纳米晶粒紧密地包覆在NiO纳米纤维的外部，形成同轴电缆式核壳结构。2.权利要求1所述的核壳结构NiO-CdS同轴纳米纤维的制备方法，其特征在于，所述方法的具体工艺步骤如下：(1)称取1mmol醋酸镍(Ni(CH3COO)2·4H2O)和2mmol草酸铵((NH4)2C2O4·H2O)到100mL高脚烧杯，加入50mLH2O，搅拌溶解，加入0.6～1.0mL三乙胺，继续搅拌20分钟；(2)将上述反应混合液置于水浴锅，温度设置为80℃，恒温反应3小时，自然冷却，抽滤、洗涤、干燥得含镍的沉淀物，将含镍沉淀物放入电阻炉中，设置温度为400～600℃，热处理1小时，收集NiO纳米粉；(3)称取0.1gNiO，加入到30mL含0.4～1.0mmol醋酸镉(Cd(CH3COO)2·2H2O)水溶液中，超声分散10～20分钟，得分散液A；(4)称取1mmol硫脲，加入30mL去离子水，滴加0.1mL乙二胺，溶解得溶液B；(5)将溶液B加入到分散液A中，磁力搅拌12小时，反应混合液置于家用微波炉中，设置低火档加热30分钟；(6)反应结束后，趁热过滤沉淀物，分别用无水乙醇和蒸馏水洗涤3～5次，将沉淀物置于真空干燥箱中干燥4～8小时，温度为40～60℃，即得核壳结构NiO-CdS同轴纳米纤维。3.根据权利要求2所述的核壳结构NiO-CdS同轴纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，三乙胺的量为0.8mL。4.根据权利要求2所述的核壳结构NiO-CdS同轴纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，电阻炉设置温度为500℃。5.根据权利要求2所述的核壳结构NiO-CdS同轴纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，醋酸镉物质的量为0.6mmol。2CN107200363A说明书1/5页核壳结构NiO-CdS同轴纳米纤维及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及属于复合物纳米材料制备技术领域，具体地说，是涉及核壳结构NiO-CdS同轴纳米纤维及其制备方法。背景技术[0002]随着纳米复合技术的发展，核壳结构纳米复合材料成为复合材料领域研究的新热点。核壳结构的纳米复合材料是指以两种不同的材料形成内核-外壳式的包覆结构，中心的核与包覆在外部的壳之间通过物理、化学作用相互连接。由于具有独特的结构及物理化学特性，核壳结构纳米复合材料在材料学、化学、磁学、电学、光学、生物医学、催化等领域都具有广泛的应用前景，成为近年来的研究热点。[0003]氧化镍是典型的p型半导体，是一种很有前途的功能材料，由于具有良好的化学和热稳定性、环境友好等特点，成为关注的焦点，广泛应用于磁性材料、气敏元件、电极材料、催化剂、电化学电容器、功能陶瓷、吸附剂、光电器件、电致变色材料和特种涂料等领域。就作为光催化剂来说，NiO的禁带宽度是3.6～4.0eV，是宽带隙半导体，只能吸收紫外光