四氧二铁酸钴

四氧二铁酸钴纳米粒子可用于锂离子电池。锂离子电池由于有高能量密度、高输出电压、无记忆效应和无环境污染等优点，得到越来越多的应用。不仅仅可以应用于各种便携式电子设备，在作为电动汽车动力电源和太阳能、风能等新能源的储能设备方面都有很大应用前景。一种四氧二铁酸钴纳米粒子及其制备方法，包括：氯化亚铁30~60mg、氯化钴5~10mg、聚丙烯酰胺10~20mg和去离子水10~20ml加入到100ml圆底烧瓶中，搅拌；磁力搅拌下将乙醇30~60mL缓慢滴加入所得溶液中，加入1M氢氧化钠水溶液50~200μL，磁力搅拌1~2h，5000~9000rpm离心，时间8~10min；所得的固体50~100oC真空干燥8~12h；置于箱式炉中，400~450℃煅烧2~3h，得到多层结构四氧二铁酸钴纳米粒子；本发明得到的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；使用本发明方法制备的多层结构四氧二铁酸钴纳米粒子具有容量大、循环性能好、使用寿命长等特点；500次充放电后（电流密度1A/g）容量仍保持在1000mAh/g以上。

反应器为一带电磁搅拌器、冷凝管和分液漏斗的三颈瓶，在反应瓶中将0.0800mol铁粉和0.0400mol醋酸钴溶解于400mL醋酸溶液中(体积比1∶3)。用氮气置换出反应瓶中的空气，氮气经进气管进入瓶内，而通过冷凝管排出。在快速搅拌下，逐渐加热升温达到沸点，使铁粉完全溶解。将15.6g H2C2O4·H2O溶于100mL水中配制而成草酸溶液置于分液漏斗中，在搅拌下将草酸溶液迅速加入沸腾的醋酸盐溶液中，并用几毫升沸水将分液漏斗中的草酸洗入三颈瓶中，即可生成草酸盐沉淀，将混合物继续加热搅拌10min后冷却。在反应的整个操作过程中，都要通入氮气进行保护。在玻璃砂芯漏斗中将沉淀分离出来，用水洗净，并用丙酮进行干燥。将所得到的草酸盐在有充足空气的情况下慢慢加热分解，加热温度约为600℃，分解所得的产物为结晶性很差的极细的粉末。将这种产物放入一只铂皿中，置于1000℃下灼烧，即可得到具有理想化学式CoFe2O4的尖晶石结构的产物。