CN107442128A - 一种Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物的一锅水热法制备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料一锅水热反应制备方法，将固相原料铜盐、铈盐按摩尔比加入蒸馏水中溶解形成混合溶液，而后向混合溶液中加入碱溶液，形成反应混合物；将反应混合物加热一段时间后冷却，冷却后取出，离心分离，洗涤后干燥即可。本发明制备过程简单、操作方便；避免使用氧化还原剂、模板剂，可以提高产物纯度，也符合材料绿色化合成的要求，也适合于大规模生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料的一锅水热反应制备方法，属于纳米复合材料制备技术领域。
背景技术
Cu2O/CeO2复合材料是一种用途十分广泛的功能材料，在催化、电极材料等领域有着重要的应用。其中，Cu2O/CeO2复合物作为光催化剂，表现出较强的可见光吸收能力和光催化活性，是一种优秀的可见光光催化材料。
目前，Cu2O/CeO2复合材料的制备方法主要是液相反应法。
比如：以葡萄糖为还原剂，通过浸泡还原法制备出Cu2O/CeO2异质结光催化剂（Shichao Hu, et. al. Preparation of Cu2O/CeO2 heterojunction photocatalyst forthe degradation of Acid Orange 7 under visible light irradiation，CatalysisCommunications，2011， 12:794–797）；
以立方体和八面体 Cu2O作为牺牲模板，通过模板辅助法制备出Cu2O/CeO2纳米复合物（Huizhi Bao, et. al. Compositions, structures, and catalytic activities ofCeO2@Cu2O nanocomposites prepared by the template-assisted method, Langmuir，30(22):6427–6436）；
通过氩气泡气前处理赶除反应介质中的氧气，在碱性溶液中以Ce(OH)3为模板，利用氧化还原组装制备出核壳结构的Cu2O/CeO2纳米立方体（Xiao Wang, et. al. Cleansynthesis of Cu2O@CeO2 core@shell nanocubes with highly active interface，NPGAsia Materials，2015，7 (1):7-19）；
以立方体和八面体 Cu2O作为牺牲模板，通过模板辅助法制备出Cu2O/CeO2纳米复合物，随后氨基化Cu2O/CeO2获得Cu2O/CeO2-NH2复合物，再通过柠檬酸钠还原AuCl4 -离子获得Au纳米粒子，通过Au纳米粒子和-NH2之间构建稳定的化学键获得Cu2O@CeO2-Au纳米复合物（Faying Li, et. al. Ultrasensitive amperometric immunosensor for PSAdetection based on Cu2O@CeO2-Au nanocomposites as integrated triple signalamplification strategy，Biosensors and Bioelectronics，2017，87:630–637）。
虽然现有技术公开的多种制备方法均可制备出Cu2O/CeO2复合材料，也能用上述方法制造出如Au/Cu2O/CeO2三元复合物，但存在不足，液相法制备过程中需要使用大量溶剂，在制备过程中，有的需要使用氧化还原剂、有的需要使用模板剂、有的需要使用惰性气体前处理，同时，复合物的制备过程都是分步进行，过程复杂，不利于大规模生产，需要继续深入研究。
发明内容
针对上述存在的主要技术问题，本发明的目的在于提供一种无需使用溶剂、也无需加入氧化还原剂或模板剂、过程简单、操作方便、绿色环保的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料一锅水热反应制备方法。
为实现上述目的，本发明所采取的技术手段是：一种Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料一锅水热反应制备方法，将固相原料铜盐、铈盐按摩尔比加入蒸馏水中溶解形成混合溶液，而后向混合溶液中加入碱溶液，形成反应混合物；将反应混合物加热一段时间后冷却，冷却后取出，离心分离，洗涤后干燥即可。
进一步的，所述铜盐、铈盐的摩尔比为0.8~0.95∶1。
进一步的，所述混合溶液中含0.16～0.19 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子。
进一步的，所述铜盐为二价铜盐。
更进一步的，所述二价铜盐为三水合硝酸铜、五水合硫酸铜、二水合氯化铜的一种。
进一步的，所述铈盐为Ce(NO3)3·6H2O。
进一步的，所述碱溶液为4 mol·L-1氢氧化钠溶液，铈盐与氢氧化钠的摩尔比为1:8.0。
进一步的，所述加入碱溶液是指将氢氧化钠溶液快速加入正在磁力搅拌的混合溶液。
进一步的，所述反应混合物加热一段时间后冷却是指将反应混合物转移至具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在100～180℃下恒温加热1～4h，然后自然冷却至室温。
进一步的，所述冷却后取出，离心分离，洗涤后干燥是指待冷却后，取出反应釜中固液混合物，离心分离，蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时。
本发明的有益效果在于：制备过程简单、操作方便；避免使用氧化还原剂、模板剂，可以提高产物纯度，也符合材料绿色化合成的要求，也适合于大规模生产。
附图说明
下面结合附图和实施实例对本发明做进一步的阐述。
图1为本发明实施例1、2、3、4和5制备的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物XRD图谱；
图2为本发明实施例6、2、7和8制备的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物XRD图谱；
图3为本发明实施例9、10、2和11制备的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物XRD图谱。
具体实施方式
实施例1
准确称取8.5毫摩尔分析纯的三水合硝酸铜、10.0毫摩尔分析纯的六水合硝酸铈和80.0毫摩尔分析纯的氢氧化钠，将三水合硝酸铜和六水合硝酸铈溶解在50 ml蒸馏水中，获得含0.17 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子的铜铈混合溶液；将氢氧化钠溶解在20ml蒸馏水中，获得含4.0 mol·L-1氢氧化钠溶液。将氢氧化钠溶液快速加入磁力搅拌的铜铈混合溶液中，混合均匀后，转移至100 ml具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在100℃下恒温加热2h后，自然冷却至室温，取出反应釜中固液混合物，离心分离，用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时，得到Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物。
对Cu/Cu2O/CeO2产物进行XRD分析，根据Scherrer公式进行计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为49.3 nm 和23.1 nm。
实施例2
准确称取8.5毫摩尔分析纯的三水合硝酸铜、10.0毫摩尔分析纯的六水合硝酸铈和80.0毫摩尔分析纯的氢氧化钠，将三水合硝酸铜和六水合硝酸铈溶解在50 ml蒸馏水中，获得含0.17 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子的铜铈混合溶液；将氢氧化钠溶解在20ml蒸馏水中，获得含4.0 mol·L-1氢氧化钠溶液。将氢氧化钠溶液快速加入磁力搅拌的铜铈混合溶液中，混合均匀后，转移至100 ml具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在120℃下恒温加热2h后，自然冷却至室温，取出反应釜中固液混合物，离心分离，用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时，得到Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物。
对Cu/Cu2O/CeO2产物进行XRD分析，根据Scherrer公式进行计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为57.9 nm 和27.5 nm。
实施例3
准确称取8.5毫摩尔分析纯的三水合硝酸铜、10.0毫摩尔分析纯的六水合硝酸铈和80.0毫摩尔分析纯的氢氧化钠，将三水合硝酸铜和六水合硝酸铈溶解在50 ml蒸馏水中，获得含0.17 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子的铜铈混合溶液；将氢氧化钠溶解在20ml蒸馏水中，获得含4.0 mol·L-1氢氧化钠溶液。将氢氧化钠溶液快速加入磁力搅拌的铜铈混合溶液中，混合均匀后，转移至100 ml具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在140℃下恒温加热2h后，自然冷却至室温，取出反应釜中固液混合物，离心分离，用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时，得到Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物。
对Cu/Cu2O/CeO2产物进行XRD分析，根据Scherrer公式进行计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为65.1 nm 和30.1 nm。
实施例4
准确称取8.5毫摩尔分析纯的三水合硝酸铜、10.0毫摩尔分析纯的六水合硝酸铈和80.0毫摩尔分析纯的氢氧化钠，将三水合硝酸铜和六水合硝酸铈溶解在50 ml蒸馏水中，获得含0.17 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子的铜铈混合溶液；将氢氧化钠溶解在20ml蒸馏水中，获得含4.0 mol·L-1氢氧化钠溶液。将氢氧化钠溶液快速加入磁力搅拌的铜铈混合溶液中，混合均匀后，转移至100 ml具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在160℃下恒温加热2h后，自然冷却至室温，取出反应釜中固液混合物，离心分离，用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时，得到Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物。
对Cu/Cu2O/CeO2产物进行XRD分析，根据Scherrer公式进行计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为71.4 nm 和32.7 nm。
实施例5
准确称取8.5毫摩尔分析纯的三水合硝酸铜、10.0毫摩尔分析纯的六水合硝酸铈和80.0毫摩尔分析纯的氢氧化钠，将三水合硝酸铜和六水合硝酸铈溶解在50 ml蒸馏水中，获得含0.17 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子的铜铈混合溶液；将氢氧化钠溶解在20ml蒸馏水中，获得含4.0 mol·L-1氢氧化钠溶液。将氢氧化钠溶液快速加入磁力搅拌的铜铈混合溶液中，混合均匀后，转移至100 ml具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在180℃下恒温加热2h后，自然冷却至室温，取出反应釜中固液混合物，离心分离，用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时，得到Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物。
对Cu/Cu2O/CeO2产物进行XRD分析，根据Scherrer公式进行计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为89.6 nm 和35.2 nm。
实施例6
准确称取8.5毫摩尔分析纯的三水合硝酸铜、10.0毫摩尔分析纯的六水合硝酸铈和80.0毫摩尔分析纯的氢氧化钠，将三水合硝酸铜和六水合硝酸铈溶解在50 ml蒸馏水中，获得含0.17 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子的铜铈混合溶液；将氢氧化钠溶解在20ml蒸馏水中，获得含4.0 mol·L-1氢氧化钠溶液。将氢氧化钠溶液快速加入磁力搅拌的铜铈混合溶液中，混合均匀后，转移至100 ml具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在120℃下恒温加热1h后，自然冷却至室温，取出反应釜中固液混合物，离心分离，用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时，得到Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物。
对Cu/Cu2O/CeO2产物进行XRD分析，根据Scherrer公式进行计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为56.3 nm 和27.3 nm。
实施例7
准确称取8.5毫摩尔分析纯的三水合硝酸铜、10.0毫摩尔分析纯的六水合硝酸铈和80.0毫摩尔分析纯的氢氧化钠，将三水合硝酸铜和六水合硝酸铈溶解在50 ml蒸馏水中，获得含0.17 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子的铜铈混合溶液；将氢氧化钠溶解在20ml蒸馏水中，获得含4.0 mol·L-1氢氧化钠溶液。将氢氧化钠溶液快速加入磁力搅拌的铜铈混合溶液中，混合均匀后，转移至100 ml具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在120℃下恒温加热3h后，自然冷却至室温，取出反应釜中固液混合物，离心分离，用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时，得到Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物。
对Cu/Cu2O/CeO2产物进行XRD分析，根据Scherrer公式进行计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为58.8 nm 和27.8nm。
实施例8
准确称取8.5毫摩尔分析纯的三水合硝酸铜、10.0毫摩尔分析纯的六水合硝酸铈和80.0毫摩尔分析纯的氢氧化钠，将三水合硝酸铜和六水合硝酸铈溶解在50 ml蒸馏水中，获得含0.17 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子的铜铈混合溶液；将氢氧化钠溶解在20ml蒸馏水中，获得含4.0 mol·L-1氢氧化钠溶液。将氢氧化钠溶液快速加入磁力搅拌的铜铈混合溶液中，混合均匀后，转移至100 ml具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在120℃下恒温加热4h后，自然冷却至室温，取出反应釜中固液混合物，离心分离，用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时，得到Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物。
对Cu/Cu2O/CeO2产物进行XRD分析，根据Scherrer公式进行计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为59.7 nm 和28.2 nm。
实施例9
准确称取9.5毫摩尔分析纯的三水合硝酸铜、10.0毫摩尔分析纯的六水合硝酸铈和80.0毫摩尔分析纯的氢氧化钠，将三水合硝酸铜和六水合硝酸铈溶解在50 ml蒸馏水中，获得含0.17 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子的铜铈混合溶液；将氢氧化钠溶解在20ml蒸馏水中，获得含4.0 mol·L-1氢氧化钠溶液。将氢氧化钠溶液快速加入磁力搅拌的铜铈混合溶液中，混合均匀后，转移至100 ml具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在120℃下恒温加热2h后，自然冷却至室温，取出反应釜中固液混合物，离心分离，用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时，得到Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物。
对Cu/Cu2O/CeO2产物进行XRD分析，根据Scherrer公式进行计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为58.1 nm 和27.5 nm。
实施例10
准确称取9.0毫摩尔分析纯的三水合硝酸铜、10.0毫摩尔分析纯的六水合硝酸铈和80.0毫摩尔分析纯的氢氧化钠，将三水合硝酸铜和六水合硝酸铈溶解在50 ml蒸馏水中，获得含0.17 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子的铜铈混合溶液；将氢氧化钠溶解在20ml蒸馏水中，获得含4.0 mol·L-1氢氧化钠溶液。将氢氧化钠溶液快速加入磁力搅拌的铜铈混合溶液中，混合均匀后，转移至100 ml具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在120℃下恒温加热2h后，自然冷却至室温，取出反应釜中固液混合物，离心分离，用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时，得到Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物。
对Cu/Cu2O/CeO2产物进行XRD分析，根据Scherrer公式进行计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为58.0 nm 和27.4 nm。
实施例11
准确称取8.0毫摩尔分析纯的三水合硝酸铜、10.0毫摩尔分析纯的六水合硝酸铈和80.0毫摩尔分析纯的氢氧化钠，将三水合硝酸铜和六水合硝酸铈溶解在50 ml蒸馏水中，获得含0.17 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子的铜铈混合溶液；将氢氧化钠溶解在20ml蒸馏水中，获得含4.0 mol·L-1氢氧化钠溶液。将氢氧化钠溶液快速加入磁力搅拌的铜铈混合溶液中，混合均匀后，转移至100 ml具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在120℃下恒温加热2h后，自然冷却至室温，取出反应釜中固液混合物，离心分离，用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时，得到Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物。
对Cu/Cu2O/CeO2产物进行XRD分析，根据Scherrer公式进行计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为57.9 nm 和27.6 nm。
实施例12
准确称取8.5毫摩尔分析纯的五水合硫酸铜、10.0毫摩尔分析纯的六水合硝酸铈和80.0毫摩尔分析纯的氢氧化钠，将三水合硝酸铜和六水合硝酸铈溶解在50 ml蒸馏水中，获得含0.17 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子的铜铈混合溶液；将氢氧化钠溶解在20ml蒸馏水中，获得含4.0 mol·L-1氢氧化钠溶液。将氢氧化钠溶液快速加入磁力搅拌的铜铈混合溶液中，混合均匀后，转移至100 ml具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在120℃下恒温加热2h后，自然冷却至室温，取出反应釜中固液混合物，离心分离，用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时，得到Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物。
对Cu/Cu2O/CeO2产物进行XRD分析，根据Scherrer公式进行计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为57.3 nm 和27.3 nm。。
实施例13
准确称取8.5毫摩尔分析纯的二水合氯化铜、10.0毫摩尔分析纯的六水合硝酸铈和80.0毫摩尔分析纯的氢氧化钠，将三水合硝酸铜和六水合硝酸铈溶解在50 ml蒸馏水中，获得含0.17 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子的铜铈混合溶液；将氢氧化钠溶解在20ml蒸馏水中，获得含4.0 mol·L-1氢氧化钠溶液。将氢氧化钠溶液快速加入磁力搅拌的铜铈混合溶液中，混合均匀后，转移至100 ml具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在120℃下恒温加热2h后，自然冷却至室温，取出反应釜中固液混合物，离心分离，用蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时，得到Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物。
对Cu/Cu2O/CeO2产物进行XRD分析，根据Scherrer公式进行计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为57.1 nm 和27.2 nm。。
上述实施例的X-射线衍射分析（XRD分析）：分别将实施例1、2、3、4 和5制得的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物进行XRD分析，结果见图1。由Scherrer公式计算得到：反应原料三水合硝酸铜、六水合硝酸铈和氢氧化钠按照0.85∶1∶8的摩尔比混合后分别在100℃、120℃、140℃、160℃和180℃下水热反应2h，所得产物Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为49.3 nm、57.9 nm、65.1 nm、71.4 nm、89.6 nm和23.1 nm、27.5 nm、30.1 nm、32.7 nm、35.2 nm，表明水热反应温度的变化对Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸的大小有一定影响，随着水热反应温度的升高，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2晶粒在逐渐长大，其中Cu2O更为明显。
对实施例6、2、7和8制得的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物进行XRD分析，结果见图2。由Scherrer公式计算得到：反应原料三水合硝酸铜、六水合硝酸铈和氢氧化钠按照0.85∶1∶8的摩尔比混合后在120℃下分别水热反应1h、2h、3h、4h，所得产物Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为56.3 nm、57.9 nm、58.8 nm、59.7 nm和27.3 nm、27.5 nm、27.8nm、28.2 nm，表明随着水热反应时间的延长，对Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O 和CeO2平均晶粒大小都缓慢地增大。
对实施例9 、10、2和11制得的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物进行XRD分析，结果见图3。由Scherrer公式计算得到：当三水合硝酸铜、六水合硝酸铈和氢氧化钠的摩尔比由0.95∶1∶8变为0.8∶1∶8时，根据Scherrer公式计算，Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O和CeO2平均晶粒尺寸分别为58.1 nm、58.0 nm、57.9 nm、57.9 nm和27.5、27.5 nm、27.4 nm、27.6 nm，表明三水合硝酸铜的用量在一定***内变动，对Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O 和CeO2平均晶粒大小的影响较小。
对实施例12和13制得的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物也进行了XRD分析，由Scherrer公式计算结果表明，二价铜盐由三水合硝酸铜变为五水合硫酸铜或二水合氯化铜时，产物Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中Cu2O 和CeO2平均晶粒大小几乎不变。
另外，需要说明的是，从Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物的XRD图谱中可以看出单质Cu的特征衍射峰存在，表明Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中存在结晶相单质Cu，从Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物XRD图谱中还可以看出，随着二价铜盐用量的增加，其特征衍射峰强度增大，表明Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物中单质Cu的量在增大，但由于Cu的特征衍射峰在Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物XRD图谱中相对较弱，无法用Scherrer公式准确计算其平均晶粒大小。
由上述可知，在Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合物的制备过程中，可以通过适当改变水热反应的温度和时间来控制产物中Cu2O和CeO2 的平均晶粒尺寸，以及通过控制二价铜盐的用量来控制单质Cu的负载量。
本领域普通技术人员可以理解：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料一锅水热反应制备方法，将固相原料铜盐、铈盐按摩尔比加入蒸馏水中溶解形成混合溶液，而后向混合溶液中加入碱溶液，形成反应混合物；将反应混合物加热一段时间后冷却，冷却后取出，离心分离，洗涤后干燥即可。
2.根据权利要求1所述的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料一锅水热反应制备方法，其特征在于：所述铜盐、铈盐的摩尔比为0.8~0.95∶1。
3.根据权利要求1所述的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料一锅水热反应制备方法，其特征在于：所述混合溶液中含0.16～0.19 mol·L-1Cu2+离子和0.2 mol·L-1Ce3+离子。
4.根据权利要求1所述的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料一锅水热反应制备方法，其特征在于：所述碱溶液为4 mol·L-1氢氧化钠溶液，铈盐与氢氧化钠的摩尔比为1:8.0。
5.根据权利要求1所述的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料一锅水热反应制备方法，其特征在于：所述铜盐为二价铜盐。
6.根据权利要求5所述的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料一锅水热反应制备方法，其特征在于：所述二价铜盐为三水合硝酸铜、五水合硫酸铜、二水合氯化铜的一种。
7.根据权利要求1所述的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料一锅水热反应制备方法，其特征在于：所述铈盐为Ce(NO3)3·6H2O。
8.根据权利要求1所述的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料一锅水热反应制备方法，其特征在于：所述加入碱溶液是指将氢氧化钠溶液快速加入正在磁力搅拌的混合溶液。
9.根据权利要求1所述的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料一锅水热反应制备方法，其特征在于：所述反应混合物加热一段时间后冷却是指将反应混合物转移至具有聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在100～180℃下恒温加热1～4h，然后自然冷却至室温。
10.根据权利要求1所述的Cu/Cu2O/CeO2三元纳米复合材料一锅水热反应制备方法，其特征在于：所述冷却后取出，离心分离，洗涤后干燥是指待冷却后，取出反应釜中固液混合物，离心分离，蒸馏水和无水乙醇各洗涤3次，在60℃下真空干燥2小时。
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