[发明专利]一种双金属氧化物/碳氮/碳纳米管复合物的制备方法

权利要求书

1.一种双金属氧化物/碳氮/碳纳米管复合物的制备方法，其特征在于，所述的复合物结构为：双金属氧化物的存在形式为：厚度1 nm~10 nm的纳米薄片，或由上述薄片自组装形成的组装体，组装体呈片层状、团簇状、花朵状或海胆状；组装体尺寸5 nm ~ 500 nm；所述制备方法包括以下步骤：

将两种金属盐与羧酸或羧酸盐混合后加到去离子水中形成混合溶液，混合溶液中的羧酸根过量使金属离子能够完全被络合；将混合溶液在室温下超声分散至稳定，得到羧酸根络合的金属离子溶液A；

将碳纳米管、含氮聚合物单体混合后加至去离子水与醇的混合溶液中，超声分散1.5小时以上，获得稳定悬浊液B；

将溶液A与悬浊液B混合，超声或搅拌至碳纳米管分散均匀，得到溶液C；

在持续超声或搅拌条件下，向溶液C中加入过量硼氢化盐粉末或硼氢化盐水溶液，反应至溶液中无气泡产生，得到溶液D；其中反应温度范围为4℃~60℃；

将溶液D用去离子水及乙醇离心或抽滤清洗，过滤，获得的固体置于烘箱中40℃-80℃干燥，所得的黑色粉末即为双金属氧化物/碳氮/碳纳米管复合物。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的两种金属盐，金属元素为金、银、铂、钯、铜、钌、铁、钴、镍以及锌中的两种，其摩尔比范围为0.01~100。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的羧酸盐为柠檬酸盐、乙二酸盐、丁二酸盐、戊二酸盐、酒石酸盐中的一种或多种；步骤（1）中所述的羧酸为柠檬酸、乙二酸、丁二酸、戊二酸、酒石酸中的一种或多种。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中所述的金属离子与羧酸根离子的摩尔比为1:1~1:10；步骤（1）中所述的络合反应的反应温度范围为4℃~100℃。

5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中所述的碳纳米管为单壁、双壁或多壁碳纳米管，或几种碳纳米管的组合；通过化学气相沉积法、石墨电弧法、模板法或高温热解法合成；所述的碳纳米管经酸洗或氧化处理。

6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中所述的含氮聚合物单体选自苯胺、吡咯、酰胺、丙烯亚胺、甲基吡咯。

7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中所述的醇为甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇中的一种，或几种醇的组合；步骤（2）中所述的去离子水与醇的混合溶液，醇与去离子水的体积比取值范围为0.01~100。

8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（4）中所述的硼氢化盐为NaBH₄或KBH₄，BH₄^—与金属离子的摩尔比大于10。

9.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中碳纳米管与含氮聚合物单体质量比取值范围为0.01~100。