[发明专利]一种通过低共熔型离子液体制备四氧化三钴材料的方法

权利要求书

1.一种通过低共熔型离子液体制备四氧化三钴材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）制备低共熔型离子液体，将钴盐加入其中，磁力搅拌制备得到深蓝色的离子液体-钴盐复合电镀液；

（2）采用离子液体-钴盐复合电镀液进行电沉积，在阴极得到含钴镀层，洗涤、干燥后即可得到墨绿色的钴氢氧化物前驱体；

所述电沉积采用两电极体系，包括一个阴极和两个阳极；其中阴极为铜片或碳纸，双阳极为惰性材料；

所述铜片的前处理过程：先由95%无水乙醇冲洗除脂、2 mol/L盐酸超声5-10 min除去表面氧化物，后用纯水冲洗；所述碳纸前处理过程：分别用95%无水乙醇和2 mol/L盐酸超声处理10 min除去表面油脂和氧化物，后用1%的硝酸浸泡12 h，用纯水冲洗干净，烘干备用；

所述电沉积温度为333-373 K，电流密度为0.5-10 mA·cm^-2，沉积时间为1-96 h；

（3）对钴氢氧化物前驱体进行煅烧处理，即可得到灰黑色的四氧化三钴；

所述煅烧具体是：将钴氢氧化物前驱体放置于辊道窑中，空气气氛下，从室温升温至573-773 K，升温速率为5-50℃/min，并保温2-4 h，降至室温，即得到灰黑色的四氧化三钴。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述低共熔型离子液体为氯化胆碱-乙二醇混合得到的Ethaline体系、氯化胆碱-丙三醇混合得到的Glyceline体系或者氯化胆碱-尿素混合得到的Reline体系中的一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述钴盐为六水合硝酸钴或无水硝酸钴，其在低共熔型离子液体中溶解得到的钴盐电解液的浓度在0.1-0.5 mol/L之间。