四氧二铁酸钴纳米粒子可用于锂离子电池,具有高能量密度、高输出电压、无记忆效应和无环境污染等优点,适用于便携式电子设备、电动汽车动力电源及新能源储能设备;多层结构四氧二铁酸钴纳米粒子分散性好、粒径均匀、结构稳定,500次充放电后(电流密度1A/g)容量仍保持在1000mAh/g以上。
锂离子电池
路线1:草酸沉淀法
- 步骤: 1. 三颈瓶中溶解0.0800mol铁粉和0.0400mol醋酸钴于400mL醋酸溶液(体积比1∶3);2. 氮气置换空气,加热至沸点溶解铁粉;3. 分液漏斗加入15.6g H₂C₂O₄·H₂O溶于100mL水的草酸溶液,快速加入沸腾溶液并洗涤;4. 继续加热搅拌10min后冷却,氮气保护;5. 玻璃砂芯漏斗分离沉淀,水和丙酮洗涤干燥;6. 600℃空气分解草酸盐,1000℃铂皿灼烧得CoFe₂O₄。
- 条件: 氮气保护,加热至沸点,600℃分解,1000℃灼烧。
路线2:聚丙烯酰胺辅助法
- 步骤: 1. 圆底烧瓶中加入30
60mg氯化亚铁、510mg氯化钴、1020mg聚丙烯酰胺和1020ml去离子水,搅拌;2. 磁力搅拌下滴加3060mL乙醇,加入50200μL 1M NaOH水溶液,搅拌12h;3. 50009000rpm离心810min,真空干燥(50100℃,812h);4. 箱式炉400450℃煅烧2~3h得多层结构纳米粒子。
- 条件: 磁力搅拌,离心分离,50
100℃真空干燥,400450℃煅烧。