[发明专利]一种氧化铜微纳米复合结构材料及制备方法

权利要求书

1.一种氧化铜微纳米复合结构材料，其特征在于：由具有纳米片状次级结构的CuO微球、扇/棒状CuO和CuO纳米片中的一种或者两种以上任意比例组成，所述CuO微球的直径为7-10微米，每个CuO微球均由纳米片自组装而成，构成CuO微球的纳米片为不规则形状，其大小为300-600纳米，厚度为30-40纳米；所述扇/棒状CuO由棒状CuO自组装而成，CuO棒的长度为6-12微米，直径为400-600纳米；所述CuO纳米片的厚度为30-40纳米，大小为400-900纳米。

2.一种如权利要求1所述氧化铜微纳米复合结构材料的制备方法，其特征在于以氯化铜、氨水和氢氧化钠为原料，以十二烷基苯磺酸钠为模板剂，在低温条件下采用水热法制备，包括以下步骤：

1)将氯化铜(CuCl₂·2H₂O)于搅拌下溶于去离子水中，然后在磁力搅拌下分别将质量百分浓度为25％的氨水、固体氢氧化钠和十二烷基苯磺酸钠依次加入上述溶液中，然后继续搅拌15分钟，生成蓝色四氨合铜[Cu(NH₃)₄]²⁺配阳离子和四羟基合铜[Cu(OH)₄]^2-配阴离子混合液；

2)将上述混合液移入装有聚四氟乙烯衬里的不锈钢反应釜中，密封后将反应釜置于100-180℃恒温干燥箱内加热1-12小时，得到黑色产物；

3)将反应釜自然冷却至室温，然后将生成的黑色产物离心分离，将所得固体分别用去离子水和无水乙醇洗涤以去除沉淀物中残留的可溶性离子和表面活性剂SDBS，然后在60℃的温度下干燥5小时，得到的氧化铜固体粉末即为氧化铜微纳米复合结构材料。

3.根据权利要求2所述氧化铜微纳米复合结构材料的制备方法，其特征在于：所述氯化铜、去离子水、氨水、氢氧化钠和十二烷基苯磺酸钠的摩尔比为1∶80-160∶0-120∶0-14∶0-0.7。

4.根据权利要求2所述氧化铜微纳米复合结构材料的制备方法，其特征在于：所述氨水、固体氢氧化钠和十二烷基苯磺酸钠三种物质的用量不得同时为零且最多只有一种物质的用量为零或均不为零，当氨水用量为零时，制备得到均一形貌CuO纳米片；当氢氧化钠用量为零时，制备得到扇/棒状CuO；当十二烷基苯磺酸钠用量为零时，制备得到CuO纳米片和少量CuO微球混合物；当所述三种物质用量均不为零时，通过调节其加入量可控制球形产物形貌的均一性。

5.根据权利要求2所述氧化铜微纳米复合结构材料的制备方法，其特征在于：所述去离子水和无水乙醇的洗涤次数为三次，去离子水或无水乙醇与固体洗涤物的体积比为2∶1。