液相还原法氧化亚铜原理
液相法制备氧化亚铜的研究进展及应用郑琴_周迎梅_王翰玉_王苾菡_崔悦_吕开龙
22亚微米材料比表面积大使其在许多领域都有很好的应用前景。
氧化亚铜（Cu 2O）是一种环境友好的p型金属氧化物半导体，在室温下具有~2.17eV的直接带隙和独特的激子性质，定制的Cu 2O晶体结构因其实现各种功能的物理化学性质而吸引了人们的极大研究兴趣。
特别是在Cu 2O的参与下，在能量转换、催化剂、传感器和化学模板等领域取得了非常令人兴奋的进展强烈刺激了具有可控尺寸、形状、晶面、缺陷、掺杂剂和异质结构的Cu 2O的快速发展。
1 Cu 2O 的性质Cu 2O为一价铜的氧化物，因制备方法和获取的颗粒尺寸不同会有不同的颜色，通常为红色或橙黄色，有时为黄、橙、红或紫色。
Cu 2O几乎不溶于水，在酸性溶液中可歧化为二价铜和铜单质。
在室温干燥条件下，Cu 2O可以稳定存在，但在潮湿的空气中容易被氧化为氧化铜。
制备的中空结构的Cu 2O形状大多为球形，直径在亚微米范围。
2 Cu 2O 的制备方法2.1 溶剂热法溶剂热法是指将反应物质溶解在一定温度、压力的溶剂中并发生反应析出微纳米晶体的方法。
溶剂热法中所使用的溶剂可以是水或有机溶剂，以水作为溶剂，在一定的温度下合成得到微纳米材料的方法，又称为水热法。
王磊[1]以十六烷基三甲基溴化铵为模板，无水硫酸铜和葡萄糖溶解到水中，利用溶剂热法120℃下反应得到花球状结构微纳米氧化亚铜粒子。
孙晶晶[2]将乙酸铜溶于离子水，在聚乙烯吡咯烷酮辅助的条件下，反应温度为160℃下合成得到了六角锥状氧化亚铜纳米粒子。
该过程中聚乙烯吡咯烷酮的添加量对于形成的氧化亚铜形貌有决定性影响。
不添加聚乙烯吡咯烷酮，纳米粒子会形成表面均匀的球形。
随着聚乙烯吡咯烷酮的添加量增加，粒子形成金字塔形慢慢过渡到六角锥状。
聚乙烯吡咯烷酮对晶体形状的形成起到了调节的作用。
梁攀[3]采用水和有机溶剂（乙醇或乙二醇）结合的双溶剂体系，利用水热法合成得到了微米级不同形貌的氧化亚铜，原料乙酸铜和柠檬酸钠的配比对晶体形状有很大影响。
一种形态可控合成氧化亚铜粉体的方法及应用与流程
一种形态可控合成氧化亚铜粉体的方法及应用与流程摘要:本文介绍了一种形态可控合成氧化亚铜粉体的方法和应用与流程。
该方法利用氢氧化钠溶液和铜离子反应,将铜离子转化为氧化亚铜离子,再通过电解的方式将氧化亚铜离子转化为氧化亚铜粉体。
同时,本文还介绍了该方法的应用,包括用于制备高性能触摸屏、太阳能电池、LED等。
关键词:氧化亚铜;氢氧化钠;铜离子;电解;触摸屏;太阳能电池;LED正文:一、氧化亚铜的制备氧化亚铜是一种常见的半导体材料,常用于制备太阳能电池、LED等。
传统的氧化亚铜制备方法包括化学沉积法和电化学法。
其中,化学沉积法需要将氧化亚铜溶液沉积在基板上,但这种方法容易导致氧化亚铜沉积不均匀,影响制备效果。
电化学法可以制备高质量、均匀性的氧化亚铜粉体,但需要使用复杂的电解条件。
二、形态可控合成氧化亚铜粉体的方法本文介绍了一种形态可控合成氧化亚铜粉体的方法。
该方法利用氢氧化钠溶液和铜离子反应,将铜离子转化为氧化亚铜离子,再通过电解的方式将氧化亚铜离子转化为氧化亚铜粉体。
1. 氢氧化钠溶液制备氧化亚铜离子氢氧化钠是一种常用的氢氧化物,可以与铜离子反应生成氧化亚铜离子。
具体而言,氢氧化钠溶液中加入铜离子,经过一定的反应时间,铜离子会转化为氧化亚铜离子。
2. 电解制备氧化亚铜粉体将制备好的氧化亚铜离子溶液通过电解的方式转化为氧化亚铜粉体。
在电解池中,氧化亚铜离子被电解成氧化亚铜单质,并在电解液中沉淀。
由于氧化亚铜粉体的形态可控,因此可以控制其形态和尺寸,从而得到所需的氧化亚铜粉体。
三、应用与拓展本文介绍了一种形态可控合成氧化亚铜粉体的方法,并将其应用于制备高性能触摸屏、太阳能电池、LED等。
氧化亚铜粉体具有导电性好、光吸收率高等优点,因此被广泛应用于触摸屏和太阳能电池中。
此外,氧化亚铜粉体还被广泛应用于LED中,因为氧化亚铜粉体的光吸收率高,可以用于制备光吸收器件。
总之,本文介绍了一种形态可控合成氧化亚铜粉体的方法和应用与流程,该方法制备的氧化亚铜粉体具有形态可控、导电性好、光吸收率高等优点,因此被广泛应用于触摸屏、太阳能电池、LED等。
氧化亚铜的制备及其复合物光降解性能的研究进展
2019年1月| 195线衍射仪扫描电子显微镜对氧化亚铜的形貌进行表征,确定了最佳工艺条件。
反应温度为70℃,反应进行4小时,作为最佳反应条件。
1.4 超声波化学法超声波化学在20世纪80年代出现,是探索新材料,新技术和新工艺以促进发展的必要性的原因之一。
超声波化学研究领域一出现,它就引起声学界和化学界的研究人员重视,并进行了深入的研究。
超声波化学是指声空化来提高产物收率和引发其他的新的化学反应,是使声能量和物质转化相互作用的一类技术方法[12]。
利用超声波效应制备纳米氧粉体是一种环境友好型的方法。
于伟等[13]在CuSO 4溶液中加入NaOH 溶液,以葡萄糖为还原剂制备Cu(OH)2-前体。
用超声波清洗器作为实验反应仪器,未加入分散剂时可得到1-1.5μm 粒径分布均匀的纳米氧化亚铜颗粒,当添加聚乙烯吡咯烷酮作为分散剂时,可以获得具有良好分散性的纳米级氧化亚铜粉末。
2 Cu 2O复合物的光催化性能2.1 Ce-Cu 2O复合物王崇军等[14]将配置好的一定浓度的CuSO 4和Ce(NO)3溶液定量加入到反应器中,再加入氨水,随后加入NaOH 溶液,最后加入水合肼做为还原剂得到粒径大小为65.1nm 的Ce- Cu 2O 复合物,大于氧化亚铜的平均粒径57.7nm,得到掺入了铈离子有利于晶体粒度的变大的结论。
Ce-Cu 2O 配合物在自然光下可以很好地降解亚甲蓝,20mg/L 亚甲蓝的降解率可达70.6％。
同时,随着时间的增加,其降解率呈上升趋势。
2.2 Cu 2O-介孔碳复合物张振新等[15]以抗坏血酸为还原剂,将介孔碳和CuSO 4溶液与NaOH 溶液一起加入烧瓶中。
在60℃回流2小时,离心,干燥和研磨步骤,得到粉末,其为Cu 2O-中孔碳的复合物。
经过的XRD 和SEM 表征,Cu 2O 均匀的负载在碳上。
然后,取一定量的复合物作为催化剂,放入含有100mL 甲醛废水的模拟反应器中一段时间,当吸附量达到饱和时,使用紫外光作为光源,Cu 2O 与中孔碳的质量比为1:3时可以对甲醛溶液达到很好的降解效果。
氧化亚铜光催化剂制备手段的研究现状
氧化亚铜光催化剂制备手段的研究现状
氧化亚铜（Cu2O）是一种重要的二维（2D）半导体材料，具有良好的光学和电子性质，被广泛应用于光催化、光电器件等领域。
研究氧化亚铜光催化剂的合成方法对于提高其催化性能具有重要意义。
目前，关于氧化亚铜光催化剂制备手段的研究现状主要有以下几个方面：
1. 溶剂热法：溶剂热法是一种常用的制备氧化亚铜光催化剂的方法。
该方法通过在有机溶剂中加入铜盐和还原剂，经过适当的反应条件，如温度和反应时间控制，可得到具有不同形貌和尺寸的氧化亚铜纳米颗粒。
溶剂热法制备的氧化亚铜光催化剂具有较高的结晶度和比表面积，从而具备较好的光催化性能。
2. 溶胶-凝胶法：溶胶-凝胶法是一种基于溶胶体系的制备方法。
通过将铜源和沉淀剂混合溶解在溶剂中，并通过适当的加热和干燥过程制备氧化亚铜胶体，最后经过高温煅烧得到氧化亚铜光催化剂。
溶胶-凝胶法能够控制溶胶的成分和形貌，得到具有优异光催化性能的氧化亚铜纳米颗粒。
目前关于氧化亚铜光催化剂制备手段的研究主要集中在溶剂热法、溶胶-凝胶法、水热法和水热-沉淀法等方法上。
通过这些方法制备的氧化亚铜光催化剂具有不同形貌和尺寸的特点，并且具备较好的光催化性能，为其在光催化、光电器件等领域的应用提供了良好的基础。
目前还存在一些挑战，如工艺复杂、制备效率低等问题，需要进一步的研究来解决。
氧化亚铜和硫化铜的制备及其光催化还原cr(vi)的研究
氧化亚铜和硫化铜的制备及其光催化还原cr(vi)的研究氧化亚铜的制备：氧化亚铜（Cu2O）是一种金属氧化物，具有高比表面积、低能带隙、光致电子传输性好等优异性能，广泛应用于生物材料、储能材料、光催化剂、光电器件等领域。
常用的合成方式有溶剂热法、沉淀法、热熔法、直接沉淀法、湿法和通过物理气相沉积（PVD）等方法。
溶剂热法：在水介质中，将CuCl2与NaOH混合溶液加热，使Cu2+被氧化为Cu2O，即可得到氧化亚铜粉末。
沉淀法：用氢氧化钠溶液可以将CuCl2溶于水中，然后加入氧化剂，如Na2S2O3，使Cu2+被氧化为Cu2O，沉淀出氧化亚铜粉末。
硫化铜的制备：硫化铜（CuS）是一种无色结晶粉末，具有很好的导电性和光传导性，广泛用于电子材料、储能材料、光催化剂、电容器等领域。
常用的合成方式有溶剂热法、固溶热法、湿法等。
溶剂热法：将CuCl2溶于水中，加入硫化剂NH4HS，加热反应，将Cu2+被硫化为CuS，即可得到硫化铜粉末。
固溶热法：将CuCl2与NH4HS混合，加入合适的量的溶剂，加热至120~140℃，使Cu2+被硫化为CuS，即可得到硫化铜粉末。
湿法：将溶解于水中的CuCl2与NH4HS混合，加入合适的量的溶剂，加热至80~90℃，使Cu2+被硫化为CuS，即可得到硫化铜粉末。
氧化亚铜和硫化铜用于光催化还原Cr(VI)的研究：氧化亚铜和硫化铜都具有优异的光学性质，具有很高的光催化效率，且具有良好的热稳定性，复合材料的结构可以控制光的传输，从而调节反应的速率，因此，氧化亚铜和硫化铜在光催化还原Cr(VI)方面有很大的应用价值。
目前，氧化亚铜和硫化铜已被广泛用于光催化还原Cr(VI)的研究中。
研究发现，Cu2O/CuS复合材料具有良好的光催化性能，可有效还原水中的Cr(VI)，并且具有良好的稳定性。
液相还原两步法中前驱体对铜粉密实性的影响研究(论文)
∗
彭
帅 ,朱晓云
铜粉 , 并分析了铜粉及其前驱体的形成机理 .
２
实
验
聚乙烯吡咯烷酮 ) 以上均为分析纯 . PVP ( 仪器 : 激光粒 度 分 布 仪 , 扫 描 电 子 显 微 镜, X 射线 显微鼓风干燥箱 . JJ-l 精密增力电动搅拌器 , ２． ２ 实验步骤
２． １ 试剂与仪器 试剂 : 五 水 硫 酸 铜, 氢 氧 化 钠, 葡 萄 糖, 水 合 肼, 衍射仪 , 氮 吸 附 比 表 面 仪, H H-Sls 电 热 恒 温 水 浴 锅 ,
[] 铜粉 , H u １ 等 采 用 葡 萄 糖- 水 合 肼 两 步 还 原 法 考 察 了
添加 ４ mL 水合肼 , 温度升为 ５ ５ ħ 时 , 再添加 ４ ５ ħ时, 待 反 应 完 毕, 除去上 ４ mL 水合肼 . 溶液保温 ３ ０ min , 层溶液 , 用蒸馏水清洗 ２ ~３ 遍 , 最后在 ４０ ħ 下烘干得 到样品分别记为 d , e, f. ２． ３ 表征 采用德 国 BRUKER 公 司 D８ADVANCE 型 X 射 线衍射仪 ( 对样 品 物 相 进 行 测 试 ; 采用荷兰飞利 XRD)
１-２ ] .铜厚膜印刷 起了国内外科 技 工 作 者 的 广 泛 关 注 [
距离近 , 为形成精细 ㊁ 紧密堆积的窄线所需铜粉必须是 原法由于具有设 备 简 单 , 工 艺 流 程 短, 产 量 大, 易工业 法可分为固相 法 ㊁ 气 相 法 和 液 相 法.其 中 液 相 化 学 还
电路需要精确 ㊁ 密 细 的 电 路, 要 求 其 导 线 宽 度 窄㊁ 线间
( １) ( ２)
使( 晶面 对 C ６ H １ ２ O ７ 吸 附 少 C ６ H １ ２ O ７ 生成速率低 , １１１)
氧化亚铜形貌控制及其形成机理研究
氧化亚铜形貌控制及其形成机理研究引言氧化亚铜是一种重要的多孔材料，可用于吸附、催化、滤液等。
随着研究的深入，它的应用也越来越广泛。
氧化亚铜的形貌对其物理和化学性质有很大的影响，因此，如何控制其形貌及其形成机理受到了广泛关注。
一、氧化亚铜形貌控制1、热处理热处理是改变氧化亚铜形貌的最常用方法之一。
通常，氢氧化钠溶液中添加氧化亚铜粉末，经加热处理后获得。
一般来说，热处理可以改变氧化亚铜的结晶结构和尺寸，从而改变其形貌。
例如，在低温下，热处理可以产生粒径细小的球形氧化亚铜粉末；而在高温下，热处理可以产生以长柱形为主的氧化亚铜粉末。
2、化学水解化学水解是另一种改变氧化亚铜形貌的有效方法。
通常，用添加某种氧化剂的水溶液，将氧化亚铜粉末溶解，然后再经过沉淀和烘干，获得具有不同形貌的氧化亚铜粉末。
例如，当用硝酸溶液处理氧化亚铜粉末时，可以获得小颗粒的氧化亚铜粉末；而在用过氧化氢水溶液处理氧化亚铜粉末时，可以获得较大颗粒的氧化亚铜粉末。
二、氧化亚铜形成机理研究1、热处理热处理是形成氧化亚铜的常用方法，其形成机理可以归结为三个步骤：渗透、析出和晶化。
当氧化亚铜粉末在溶液中受热时，氧化亚铜离子会渗透到溶液中。
然后，氧化亚铜离子在溶液中析出，形成氧化亚铜析出物，随着温度的升高，氧化亚铜离子析出物会进一步晶化，最终形成氧化亚铜粉末。
2、化学水解化学水解是形成氧化亚铜的另一种方法，其形成机理也可以归结为三个步骤：氧化、析出和沉淀。
当氧化亚铜粉末接触到带有氧化剂的溶液中时，离子会被氧化，氧化亚铜离子会析出，然后在溶液中沉淀，最终形成氧化亚铜粉末。
结论氧化亚铜是一种重要的多孔材料，其形貌对其物理和化学性质有着重要影响。
热处理和化学水解是改变氧化亚铜形貌的两种常用方法，它们的形成机理分别是渗透、析出和晶化，以及氧化、析出和沉淀。
未来，人们将继续深入研究氧化亚铜的形貌控制和形成机理，以期发挥氧化亚铜的更大价值。
亚硫酸钠还原法制备氧化亚铜工艺优化研究
ＷＡＮＧ Ｓｈｅｎｇ—ｇｕａｎｇ 一 ，ＨＥ Ｗ ｅｉ ， ＷＡＮＧ Ｃｏｎｇ。一 ＷＡＮ Ｇ Ｓｈｏｕ— Ｍ ，ＴＡＮ Ｚｅ ，
（１ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｓｏｌｉｄ－ｓｔａｔｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ
关 键词 ：氧化亚铜 ；亚硫酸钠还原法；优化试验方法
中图分 类号 ：ＴＱ６３２．４
文献标 志 码 ：Ａ
文章编 号 ：１００１—９６７７（２０１６）０２—００４４—０３
Ｏ ｐｔｉｍ ｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ ｆｏｒ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｕｐｒｏｕｓ Ｏｘｉｄｅ ｂｙ Ｓｏｄｉｕｍ Ｓｕｌｆｉｔｅ Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ
第 ４４卷第 ２期 ２０１６年 １月
广 州 化 工
Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ
Ｖ０１．４４ Ｎｏ．２ Ｊａｎ．源自０１６ 亚 硫 酸 钠 还 原 法 制 备 氧 化 亚 铜 工 艺 优 化 研 究 术
王胜广 ，何 为 ，王 狮 ，王守绪 ，谭 泽
（１电子科技 大学微 电子 与 固体 电子 学院 ，四川 成 都 ６１００５４； ２广东光华科技股份有限公 司，广 东 汕头 ５１５０６１）
摘 要 ：采用优化试验方法，通过对亚硫酸钠还原法制备超细 Ｃｕ：０粉末的工艺路线优化，获得了不添加表面活性剂情况下 高纯 Ｃｕ Ｏ制备工 艺参 数。利用 ｘ射线粉末衍射仪 （ＸＲＤ）、扫描 电镜等对最优工艺参数条 件下 制备的样 品进 行了表征 。结 果表 明 ， 未添加表 面活性剂 的最优 试验条件下制备 Ｃｕ：Ｏ的粒径 为 ２ ｍ左右 、含量为 ９９．３％ ，样 品中 Ｃｕ：Ｏ、杂质等含 量均优 于 ＨＧ２９６１— ２０１０标准 中优 等品的要 求。