纳米氧化铜

中文别名：纳米氧化铜；纳米氧化铜棒；氧化铜纳米线；纳米氧化铜线

英文别名：Copper oxide nanorods；Nano-copper oxide；Copper oxide nanowires；Nanometer Cupric Oxide；Nano CuO

产品规格：直径40-60nm，球形

物化性质：棕黑色或黑色粉末。

产品用途：半导体材料；催化、超导、陶瓷等领域中作为一种重要的无机材料有广泛的应用；用作催化剂和催化剂载体以及电极活性材料；用作玻璃、瓷器的着色剂，光学玻璃磨光剂，有机合成的催化剂、油类的脱硫剂、氢化剂；制造人造宝石及其它铜氧化物；用于人造丝的制造，以及气体分析和测定有机化合物等；还可作为火箭推进剂的燃速催化剂。纳米氧化铜粉体具有比大尺寸氧化铜粉体更优越的催化活性和选择性及其他应用性能。磁性材料、光吸收、热阻、涂料添加剂、抗菌材料、传感材料等等。

中文名

纳米氧化铜/氧化铜纳米材料

外文名

Copper oxide nanorods

纳米氧化铜性质

氧化铜（分子式：CuO）是一种铜的黑色氧化物，略显两性，稍有吸湿性。相对分子质量为79.545。性质稳定不燃，未有特殊的燃烧爆炸特性。

氧化铜纳米材料具有表面效应、量子尺寸效应、体积效应和宏观量子隧道效应等特性，与普通氧化铜相比，纳米尺度赋予了氧化铜纳米材料特殊的电学、光学、催化等性质。氧化铜纳米材料的电学性质使其对外界环境如温度、湿度、光等条件十分敏感，因此采用纳米氧化铜粒子包覆传感器，可以大大提高传感器的响应速度、灵敏性和选择性。纳米氧化铜也可作为固体火箭推进剂的燃速催化剂，不仅可以提高推进剂的燃速，还可以降低压强指数。在催化方面，纳米氧化铜可以很好地光催化降解有机染料。纳米氧化铜可作为P型半导体材料，也是一种很好的光敏材料，同时也被用于玻璃和陶瓷的着色剂、尾气净化材料、触点材料等。

纳米氧化铜的红外吸收峰呈现出明显宽化，并有明显的蓝移现象。利用这种蓝移现象可以设计波段可控的光吸收材料，在微波吸收、雷达波吸收、隐形战机涂层等方面显示出良好的应用前景。

纳米氧化铜产品用途

美国德州大学研究人员表示，借助氧化铜纳米材料和阳光，他们正在进行用二氧化碳来生产液态甲醇的开创性研究。负责德州大学研究事务的临时副校长克里思南·拉杰西沃说，与过去将温室气体转化成有用产品的方法相比，他们尝试的新途径更加安全、简单且廉价。

拉杰西沃是著名的化学和生物化学教授，同时也是德州大学阿灵顿分校可再生能源、科学和技术中心（CREST）的创始人之一。他表示，目前利用温室气体生产甲醇的方法需要催化剂，以及高压和高温的条件。有些方法还需要有毒元素（如镉）或稀土元素（如碲）。他同时认为，只要人们使用化石燃料，那么就会始终面临如何处理二氧化碳的问题。令人关注的是将温室气体转化成液体燃料，这是具有增值潜力的选择。

研究人员首先在氧化铜（CuO）纳米棒的表面镀上氧化亚铜（Cu2O）的微晶。然后在实验室中，他们将由两种铜氧化物组成的纳米棒阵列浸泡在富含二氧化碳的水溶液里，并利用人造阳光照射，发生光电化学反应，将水溶液中的二氧化碳转化成了甲醇。最近刚退休的研究副教授塔克库尼说，实验中他们选择两种铜氧化物的原因是它们两者都具有光活性，对阳光的吸收呈互补性。

德州大学副校长卡洛琳·卡森说，满足未来能源的需求和寻求阻止温室气体伤害社会的方法让德州大学阿灵顿分校科学家将自己的研究工作与现实社会问题密切相连，希望他们在实验室获得的利用二氧化碳的途径仅仅是一个新的开端。

除《化学通信》刊登拉杰西沃他们的论文外，新出版的《化学和工程新闻》还专题报道了新的研究成果。报道称，拉杰西沃他们完成的实验中，产生甲醇的电化学效率高达95%，同时能够避免其他方法出现的过电压现象。

研究人员表示，除用于燃料外，甲醇也广泛用于化学加工中，包括生产塑料、粘合剂、有机溶剂，以及污水处理。在美国，共有18家甲醇年产量超过26亿加仑的生产厂。

日本科学家在新一期《自然·纳米技术》杂志上发表论文说，当带磁性的氧化铜晶体尺寸达到纳米级的时候，会表现出与通常情况下相反的负热膨胀现象。该成果可帮助人们实现对复合材料热膨胀率的自由控制。

佐贺大学、产业技术综合研究所和理化研究所日前联合发表新闻公报说，由这3家机构组成的研究小组在研究中，首先利用氧化铜单晶体的脆性，用强力粉碎的简单物理方法破碎几厘米大的氧化铜单晶体，获得了高品质的纳米粒子。这种高品质的纳米粒子没有晶格缺陷，能充分发挥出氧化铜纳米粒子拥有的特性。

然后，研究人员用大型同步辐射加速器SPring－8，对粉末状的氧化铜纳米粒子试剂进行X射线衍射测定，以此分析纳米粒子的结构。根据温度变化时测得晶格常数变化的情况，研究人员就能得到氧化铜纳米粒子的热膨胀率。

利用这种测定方法，研究人员发现在低于零下100摄氏度的温度范围内，带磁性的氧化铜纳米粒子的热膨胀率达到－0．00011，这一数值是以卓越的负热膨胀著称的钨酸锆的热膨胀率的4倍。

新闻公报说，将拥有负热膨胀特性的材料和其他实用材料复合，就可以实现热膨胀率的自由控制，这样就有可能生产出在极端环境中也不会龟裂的超精密器械和电子部件等。

氧化铜纳米材料也可用于超导、热阻、涂料添加剂、抗菌材料、磁性材料等等。

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