一种具有核壳结构的碳包铜纳米粒子的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102806356102806356B(45)授权公告日2014.12.17(21)申请号201210268548.53期),202-203.(22)申请日2012.07.30向后奎等.碳包覆铜米粒子的制备及其表征.《武汉理工大学学报》.2010,第32卷(第18(73)专利权人西安科技大学期),10.地址710075陕西省西安市碑林区雁塔南路邓祥义等.氨水沉淀法制备纳米NiO.《化学58号研究与应用》.2002,第14卷(第5期),(72)发明人陈进袁霞等.核壳结构碳包覆Ni纳米材料的合(74)专利代理机构西安弘理专利事务所61214成及电磁性能分析.《功能材料》.2010,第41卷代理人罗笛(第5期),(51)Int.Cl.审查员陈轶鑫B22F9/22(2006.01)(56)对比文件CN1778682A,2006.05.31,CN1974083A,2007.06.06,JP10280003A,1998.10.20,CN1554727A,2004.12.15,CN101393982A,2009.03.25,邱介山等.淀粉基碳包覆铁纳米胶囊的合成及其磁学性能.《新型炭材料》.2006,第21卷(第权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图1页附图1页(54)发明名称一种具有核壳结构的碳包铜纳米粒子的制备方法(57)摘要本发明公开了一种具有核壳结构的碳包铜纳米粒子的制备方法，将硝酸铜加入乙二醇中加热溶解，再加入氨水形成含有蓝色絮状物的液体，然后再加入可溶性淀粉水溶液，不断搅拌形成粘稠状液体，将其烘干研磨成粉末，最后将粉末放入管式炉中，通入保护气体并进行加热分解一定时间，待炉体冷却后取出黑色粉末状样品，即为碳包铜纳米粒子。本发明制备方法简单，所需设备或装置不用专门设计或制造，造价低，制备步骤简单，容易实现。本发明的制备方法制备出的具有核壳结构的碳包铜纳米粒子具有明显提高机体热导率的特性。CN102806356BCN1028635BCN102806356B权利要求书1/1页1.一种具有核壳结构的碳包铜纳米粒子的制备方法，其特征在于，按照以下步骤具体实施：步骤1、将硝酸铜边搅拌边加入乙二醇中，将硝酸铜与乙二醇的混合溶液加热至100-200℃使硝酸铜完全溶解于乙二醇形成淡蓝色溶液，其中硝酸铜占溶液的质量百分比为1-30％；步骤2、将氨水边搅拌边缓慢滴入步骤1制得的淡蓝色溶液，得到蓝色絮状沉淀物的混合溶液；氨与蓝色溶液中硝酸铜的质量比为1-6:1；步骤3、取可溶性淀粉溶于去离子水中形成淀粉溶液，其中可溶性淀粉占溶液的质量百分比为2-25％；步骤4、将步骤3制得的淀粉溶液缓慢滴入步骤2制得的含有蓝色絮状沉淀物的混合溶液中，其中淀粉溶液与含有蓝色絮状沉淀物的混合溶液的质量比为1-9:3，待反应完全后得到粘稠状液体，将该粘稠状液体放入烘箱中以70-100℃的烘干温度，12-48h的保温时间烘干，得到块状物体；步骤5、将步骤4得到的块状物体用研钵研碎形成粉末，取研磨好的粉末放入管式炉中，通入氮气并进行加热，升温速度设定为1-5℃/min，当温度升至200-300℃时，通入还原气体氢气，并将升温速度调节至2-10℃/min，当温度升至700-1200℃时停止加热，保温1-6小时后，停止通入氮气和氢气，随炉冷却后得到黑色粉末状物质即为具有核壳结构的碳包铜纳米粒子。2CN102806356B说明书1/5页一种具有核壳结构的碳包铜纳米粒子的制备方法技术领域[0001]本发明属于纳米粒子制备方法技术领域，涉及一种具有核壳结构的碳包铜纳米粒子的制备方法。背景技术[0002]碳包铜纳米粒子是一种核壳结构的纳米粒子，内部为金属铜核心，外部被多层非晶碳包裹。碳层的包覆使内部铜核表现出独特的纳米性质，由于能级分裂，纳米尺寸的铜粒子的电子与声子在热输运性质以量子形式表现。其电子和声子的弛豫时间远远大于宏观块体。因此纳米铜粒子的热导率大于宏观块体铜的热导率。内部铜核具有很高的热导率，而外部多层碳膜具有很好的变形能力，从而可以与散热面很好的贴合，同时碳层在聚合物基体中具有很强的亲和性，因而碳包金属纳米粒子在聚合物基体中可以稳定存在，而不会发生沉降，团聚等现象。具有核壳结构的碳包铜纳米粒子的制备方法有碳弧法、激光法等多种方法，但这些方法都需要专门的设备，碳弧法需要碳弧发生设备和附属的变压系统、冷却系统及真空系统，激光法需要大型的激光发生器和附属的变压系统、冷却系统和真空系统等设备，设备复杂，流程繁多，而且造价高。发明内容[0003]本发明的目的是提供一种具有核壳结构的碳包铜纳米粒子的制备方法，目的是解决了现有制备方法需要专门设备，导致造价高的问题。[0004]本发明的