2017112971700一种立方体纳米铜粉的制备方法.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CN108213456B
(45)授权公告日2021.06.15
(21)申请号201711297170.0(51)Int.Cl.
(22)申请日2017.12.08B22F9/24(2006.01)
B82Y40/00(2011.01)
(65)同一申请的已公布的文献号B22F1/00(2006.01)
申请公布号CN108213456A
(56)对比文件
(43)申请公布日2018.06.29CN1861298A,2006.11.15
(73)专利权人北京有色金属研究总院CN105798320A,2016.07.27
地址100088北京市西城区新街口外大街2CN106853538A,2017.06.16
号审查员宋卫华
专利权人国家纳米科学中心

有研粉末新材料（北京）有限公司
(72)发明人王建伟施静敏梁明会王立根
张敬国肖伟程磊
(74)专利代理机构北京众合诚成知识产权代理
有限公司11246
代理人陈波
权利要求书1页说明书3页附图1页
(54)发明名称
一种立方体纳米铜粉的制备方法
(57)摘要
本发明属于纳米级铜粉制备技术领域的一
种立方体纳米铜粉的制备方法。该方法以铜盐为
原料，去离子水或无水乙醇为溶剂，向溶液中加
入硬脂酸或油酸作为保护剂和分散剂，再加入高
浓度碱溶液，使其与铜盐生成氢氧化铜胶体，通
过碱溶液调节溶液pH，使溶液呈碱性；然后，将水
合肼作为还原剂逐滴加入到制得的氢氧化铜胶
体中，20‑90℃恒温加热，反应10‑300min，即可得
到立方体纳米铜粉。本发明制备的纳米铜粉中铜
粉呈立方体，粒度分布均匀，平均边长为100nm，
产率在90％以上，分散度极高，且没有颗粒团聚
的现象，既可以在水中分散，又可以在弱溶剂中
分散；工艺简单，加热温度低，能耗低，适合大批
量生产。
CN108213456B
CN108213456B权利要求书1/1页

1.一种立方体纳米铜粉的制备方法，其特征在于，所述方法具体步骤为：
(1)将铜盐溶解于去离子水或无水乙醇溶剂中，加入酸性分散剂，磁力搅拌均匀，得到
铜盐和分散剂的混合溶液；所述步骤(1)中酸性分散剂为硬脂酸或油酸，酸性分散剂是硬脂
酸时，选择乙醇作为溶剂，步骤(1)在50℃下进行；酸性分散剂是油酸时，选择去离子水作为
溶剂，步骤(1)在常温下进行；
(2)配制浓度为0.5mol/L‑5mol/L的高浓度碱溶液，快速滴加到步骤(1)的混合溶液中，

生成Cu(OH)2胶体；所述碱液滴加速度为0.5‑2L/min，调节混合溶液pH至11‑14；
(3)将步骤(2)所得胶体溶液倒入三口烧瓶中，常压通保护气体，加热搅拌，将还原剂水
合肼逐滴滴加到胶体溶液中，恒温反应，反应结束后得到立方体纳米铜粉的分散液；
(4)将步骤(3)所得立方体铜粉分散液进行离心分离，洗涤、真空干燥，得到边长分布为
50‑200nm的立方体纳米铜粉；
所述步骤(4)得到的立方体纳米铜粉中纳米铜的含量不低于95wt％，其余为纳米铜表
面的分散剂。
2.根据权利要求1所述的一种立方体纳米铜粉的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)
铜盐为氯化铜、氯化亚铜、硫酸铜、硝酸铜中的一种或几种，铜盐在溶剂中的浓度为
0.01mol/L～5mol/L。
3.根据权利要求1所述的一种立方体纳米铜粉的制备方法，其特征在于，所述酸性分散
剂与铜元素的质量比为(0.1‑50):1。
4.根据权利要求1所述的一种立方体纳米铜粉的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)
碱溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、浓氨水中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种立方体纳米铜粉的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)
中反应温度为20‑90℃，反应时间为10‑300min。
6.根据权利要求1所述的一种立方体纳米铜粉的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)
水合肼与铜元素的质量比为(5‑15):1。
7.根据权利要求1所述的一种立方体纳米铜粉的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)
中磁力搅拌的速度为500‑1500r/min；步骤(4)洗涤剂选择无水乙醇和/或去离子水，洗涤3‑
4次。

2
CN108213456B说明书1/3页

一种立方体纳米铜粉的制备方法

技术领域
[0001]本发明属于纳米级铜粉制备技术领域，特别涉及一种立方体纳米铜粉的制备方
法。

背景技术
[0002]纳米铜粉是指组成相或晶粒在每一维上的尺寸都小于100nm的铜粉末。由于组成
相或晶粒尺寸接近分子大小，所以与其他纳米金属粉末类似，纳米铜粉也具有尺寸效应、量
子隧道效应、表面效应和体积效应等，从而表现出很多完全不同于块状金属铜的特异性质，
如熔点降低、表面能增加、催化活性提高、延伸