一种Co3O4@MnO2核壳结构多孔纳米柱材料及其制备方法与流程

文档序号:12147340阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种Co3O4@MnO2核壳结构多孔纳米柱材料,其特征在于:所述Co3O4@MnO2核壳结构多孔纳米柱材料为异质核壳结构,其核结构为Co3O4纳米柱,Co3O4纳米柱以阵列的方式生长在衬底上;壳结构为MnO2纳米片层,且MnO2纳米片均匀的附生在核结构Co3O4纳米柱表面,并纵横交错,在纳米柱表面形成多孔结构。

2.根据权利要求1所述一种Co3O4@MnO2核壳结构多孔纳米柱材料,其特征在于:Co3O4纳米柱长度为2~4μm,直径为150~250nm;MnO2纳米片层厚为80~120nm,每片MnO2纳米片的厚度为5~10nm。

3.制备权利要求1或2所述一种Co3O4@MnO2核壳结构多孔纳米柱材料的方法,其特征在于包括步骤:

1)称取六水合硝酸钴Co(NO3)2•6H2O 、氟化铵、六亚甲基四胺,溶于去离子水,室温下搅拌均匀,然后转移反应釜中,以泡沫镍为衬底,将衬底浸入到反应釜内的溶液中,置于烘箱中进行水热合成反应,反应结束后取出衬底,用去离子水洗净烘干,置于管式炉中退火后即得到Co3O4纳米柱;

2)称取KMnO4并溶于去离子水中,配置成1~2 mmol/L的KMnO4水溶液并转移到反应釜中,以步骤1)中得到的长有Co3O4纳米柱的衬底浸入到KMnO4水溶液中,然后放置于烘箱中再次进行水热合成反应,得到最终的产物,即为Co3O4@MnO2核壳结构多孔纳米柱材料。

4.根据权利要求3所述一种Co3O4@MnO2核壳结构多孔纳米柱材料的制备方法,其特征在于:步骤1)中六水合硝酸钴Co(NO3)2•6H2O 、氟化铵、六亚甲基四胺的摩尔比为1:1:2。

5.根据权利要求3所述一种Co3O4@MnO2核壳结构多孔纳米柱材料的制备方法,其特征在于:步骤1)中水热合成反应的反应温度为90~110℃、反应时间为16~24h;步骤1)中置于管式炉中退火温度为500℃。

6.根据权利要求3所述一种Co3O4@MnO2核壳结构多孔纳米柱材料的制备方法,其特征在于:步骤2)水热合成反应的反应温度95℃、反应时间为20~40min。

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