加料方式对超细氧化亚铜粉体分散性与粒度稳定性的影响

在不加任何添加剂和高反应物浓度的条件下,用CuSO4、NaOH、葡萄糖为原料制备了Cu2O球形粉体.利用扫描电镜和smileview软件对Cu2O粉体进行了表征分析,主要考察了加料方式对Cu2O颗料的分散性与粒度稳定性的影响,并根据Lamer模型初步探讨了其影响机理.结果表明,当采用先将NaOH溶液与CuSO4溶液分步缓慢混合制备Cu(OH)2作为铜源,再加入葡萄糖还原Cu(OH)2制备Cu2O的加料方式时,Cu2O颗粒按"爆发成核,缓慢生长"的模式形成,制得的Cu2O粉体分散性高,粒度稳定性好.分散性高是由于缓慢的晶核生长有利于通过搅拌作用使初始晶核间的软团聚体再分散,避免软团聚体进一步通过化学键合发展成为硬团聚.粒度稳定性好的原因是将NaOH溶液分步缓慢加入到CuSO4溶液中制备的前驱体Cu(OH)2热稳定性好,较好地保持了前驱体升温过程中铜源组分的单一性,避免了还原过程中出现二次成核现象.

形态可控合成氧化亚铜粉体及其光催化性能

采用水热法成功可控合成了球形和立方氧化亚铜粉体。研究表明,在其它实验条件相同时,还原剂(酒石酸)和模板(明胶)的用量对产物的形态控制起到了关键的作用。当酒石酸使用量为0. 005 mol时,将得到较规整的立方形Cu_2O粉体,而在该体系中添加1. 0 g明胶后,将获得球形的Cu_2O粉体。两种形态的Cu_2O粉体最大吸收波长均为500 nm左右(带隙约为2. 2 e V)。可见光催化实验结果表明,球形Cu_2O粉体的光催化性能要优于立方Cu_2O粉体。进一步分析研究得出,两者去除水中甲基橙染料的动力学模型均符合一阶动力学模型。