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一种利用液体隔膜放电等离子体制备纳米四氧化三钴的方法

专利号(申请号):201710820637.9

专利类型:发明专利

所属行业:化学化工

交费状态:交费已下证

更新日期:2020-09-14 14:14:52

参考价:50000 元 (含:手续费及平台服务费)

专利详情:

【摘要】:

专利网">发明提供了一种利用液体隔膜放电等离子体制备纳米Co3O4的方法,是利用液体隔膜放电装置,以钴片为阳极,不锈钢片为阴极,Na2SO4溶液为电解液,高压直流电源提供电能,在阴阳极间施加700~900V的电压,搅拌下持续放电0.5~2.0h;放电过程中,阳极钴片不断消耗,电解液由无色逐渐转变为棕黑色;放电结束后,将棕黑色浊液超声分散,高速离心分离,产物用蒸馏水洗涤以除去电解质Na2SO4,再用无水乙醇洗涤,真空干燥至恒重,研磨,即得棕黑色纳米Co3O4。本发明制备方法简单易行、条件温和、无二次污染等优点,制得的纳米Co3O4杂质含量低、纯度较高、粒度分布均匀,是一种环境友好的绿色制备技术。

【主权项】:

1.一种利用液体隔膜放电等离子体制备纳米Co3O4的方法,其特征在于:利用液体隔膜放电装置,以钴片为阳极,不锈钢片为阴极,Na2SO4溶液为电解液,高压直流电源提供电能,在阴阳极间施加700~900V的电压,在搅拌下持续放电0.5~2.5h;放电过程中,阳极钴片不断消耗,电解液由无色→浅绿→黄绿→棕黄→棕黑色转变;放电结束后,将棕黑色浊液超声分散,高速离心分离,产物用蒸馏水洗涤以除去电解质Na2SO4,再用无水乙醇洗涤,真空干燥至恒重,研磨,即得棕黑色纳米Co3O4;所述液体隔膜放电装置包括:一个250mL温度可控的反应容器(1),反应容器被石英玻璃隔板隔为两部分,一部分电解液中放置阳极钴片(2),另一部分电解液中放置阴极不锈钢片(3),隔开的两部分均放有搅拌子(7);反应容器内装硫酸钠电解液(6),石英玻璃隔板(4)上开一个小孔(5),使隔开的两部分电解液相通;小孔(5)正对阳极钴片的中心位置,所述阳极钴片与小孔间的水平距离为0.5~1.5cm,使产生的辉光正好辐射到钴片中心;阳极钴片、阴极不锈钢片插入电解液的深度为1.0~3.0cm;反应容器(1)上有密封盖,密封盖上有气体排出口(10),隔开的两部分产生的气体从气体排出口排出,阳极钴片、阴极不锈钢片分别通过导电线连接高压直流电源(11)的正负极;反应容器(1)外部设有水套,水套设进水口(8)和出水口(9),水套内不断进、出冷却水,使电解液的温度在25℃。