固相合成Co_3O_4纳米晶及晶化动力学研究

摘要

以Co(NO3)2·6H2O和NH4HCO3为原料,利用固相反应合成无定形前驱体,再经焙烧合成Co3O4纳米晶。用X射线衍射(XRD)分析了不同焙烧温度对合成Co3O4晶粒尺寸的影响。研究结果表明:按Scherrer公式估算合成Co3O4纳米晶的晶粒尺寸在10～40nm,焙烧温度越高,晶粒尺寸越大;根据前驱体不同升温速率下的差热(DTA)曲线,用Kissinger和Ozawa法计算合成Co3O4纳米晶的活化能分别为132.77kJmol和141.17kJmol,差别不大;根据晶粒生长动力学理论计算Co3O4晶粒长大的活化能为15.44kJmol,表明热处理过程Co3O4纳米晶粒的长大主要以界面扩散为主。