1. IntroductionAs an important p-ty

1. Introduction

As an important p-type semiconductor with a narrow bandgap (1.2 eV), cupric oxide (CuO) has been extensively investigated for its unique properties [1–3]. CuO has consider- able potential use in a wide range of advanced applications, such as in high-temperature superconductors [4], thermal decomposition of AP [5], heavy metal ion removal [6], photocatalytic degradation of dyes [7], and non-enzymatic glucose sensing [8]. CuO is also used as an anode material for lithium-ion batteries [9], an electrode material for capacitors [10], and a cooling fluid for high–energy density devices [11]. Consequently, researchers have recently focused on the devel- opment of techniques to create CuO nano/microstructures with controlled morphologies; the relevant formation mechanisms have also been studied.


nCorresponding author. Tel.: þ86 0517 83525046; fax: þ86 0517 83525085.
E-mail address: [e-mail] (Z. Cheng).

A series of solution-based routes and vapor-phase processes has been developed for the synthesis of CuO structures. Various CuO nano/microstructures have been obtained includ- ing nanoparticles [12], one-dimensional nanowires [13], nanor- ods [14], and nanobelts [15], as well as two-dimensional (2D) nanosheets [16], nanoleaves [17], and nanowhiskers [18], and three-dimensional (3D) peach stone-like, flower-like, and boat- like nanostructures [19–21]. However, few publications have described the shape evolution of CuO nano/microstructures during their preparation. Liu et al. [22] prepared 2D CuO microsheets and 3D flower-like hierarchical microstructures with the tree-type multi-amine head surfactant C18N3 in aqueous solution. Xu et al. [23] reported the controlled synthesis of different 3D or 2D structures of CuO particles, including lenticular plates, elliptical plates and pseudo-3D structures from Cu(CH3COO)2–NaOH aqueous systems. Gacia et al. [24] demonstrated the low-temperature formation of CuO nanostructures as well as the temperature-controlled variation of morphology by applying Cu(CH3COO)2 and 2–piperidine- methanol. To the best of our knowledge, the controlled


http://dx.doi.org/10.1016/j.ceramint.2015.11.053
0272-8842/& 2015 Elsevier Ltd and Techna Group S.r.l. All rights reserved.

Z. Cheng et al. / Ceramics International 42 (2016) 3876–3881 3877


synthesis of CuO structures via the Na3PO4–assisted hydro- thermal route has not been previously reported.
In the present study, we attempt to synthesize CuO nanostructures via a Na3PO4–assisted hydrothermal route in a CuSO4–NaOH aqueous system. The proposed method is simple, inexpensive, and nontoxic. The shape of the CuO structures can be tuned by simply adjusting the NaOH concentration. Furthermore, the different CuO nanostructures show excellent catalytic activity for the thermal decomposition of AP, a key oxidizer in composite solid propellants.

Kết quả (Việt) 1:

1. giới thiệuNhư là một chất bán dẫn loại p quan trọng với một bandgap hẹp (1,2 eV), cupric ôxít (CuO) đã được nhiều nghiên cứu cho [1-3] tính chất độc đáo của nó. CuO đã xem xét - tiềm năng có thể sử dụng trong một loạt các ứng dụng chuyên sâu, chẳng hạn như trong chất siêu dẫn nhiệt độ cao [4], phân hủy nhiệt AP [5], loại bỏ ion kim loại nặng nề [6], photocatalytic suy thoái nhuộm [7], và glucose không enzym thám [8]. CuO cũng được sử dụng như là một vật liệu anode cho pin lithium-ion pin [9], một vật liệu điện cực cho tụ [10], và một fluid làm mát thiết bị mật độ cao-năng lượng [11]. Do đó, các nhà nghiên cứu gần đây đã tập trung vào devel-opment kỹ thuật để tạo CuO nano/microstructures với morphologies kiểm soát; cơ chế hình thành liên quan cũng đã được nghiên cứu.tác giả nCorresponding. Tel.: þ86 0517 83525046; Fax: þ86 0517 83525085.Địa chỉ e-mail: [e-mail] (Z. Cheng). Một loạt các giải pháp dựa trên các tuyến đường và các quá trình pha hơi đã được phát triển cho sự tổng hợp của các cấu trúc CuO. Khác nhau CuO nano/microstructures đã thu được hạt nano bao gồm-ing [12], chiều nanowires [13], nanor - ods [14] và nanobelts [15], cũng như hai chiều (2D) nanosheets [16], nanoleaves [17] và nanowhiskers [18] và ba chiều (3D) đào đá giống như, giống như flower và giống như chiếc thuyền nanostructures [19-21]. Tuy nhiên, vài ấn bản đã miêu tả sự tiến hóa hình dạng của CuO nano/microstructures trong quá trình chuẩn bị của họ. Liu et al. [22] chuẩn bị 2D CuO microsheets và 3D giống như flower thứ bậc microstructures với loại cây đa amine đầu chất C18N3 trong dung dịch nước. Xu et al. [23] báo cáo tổng hợp kiểm soát các cấu trúc khác nhau của 3D hoặc 2D CuO hạt, bao gồm cả tấm lenticular, elliptical tấm và pseudo-3D cấu trúc từ các hệ thống dung dịch Cu (CH3COO) 2-NaOH. Gacia et al. [24] đã chứng minh việc thành lập nhiệt độ thấp CuO nanostructures cũng như kiểm soát nhiệt độ biến thể của hình Thái bằng cách áp dụng Cu (CH3COO) 2 và 2-piperidine-methanol. Tốt nhất của kiến thức của chúng tôi, các kiểm soát http://DX.Doi.org/10.1016/j.ceramint.2015.11.0530272-8842 / & 2015 công ty TNHH Elsevier và Techna nhóm S.r.l. Tất cả các quyền. Z. Cheng et al. / quốc tế gốm sứ 42 (năm 2016) 3876-3881 3877 Tổng hợp CuO cấu trúc thông qua con đường thuỷ điện-nhiệt Na3PO4 – với sự hỗ trợ đã không được báo cáo trước đó.Trong nghiên cứu hiện nay, chúng tôi cố gắng tổng hợp CuO nanostructures thông qua một con đường thủy nhiệt Na3PO4 – hỗ trợ trong một hệ thống dung dịch CuSO4-NaOH. Các phương pháp được đề xuất là đơn giản, không tốn kém và nontoxic. Hình dạng cấu trúc CuO có thể được điều chỉnh bằng chỉ đơn giản là cách điều chỉnh nồng độ NaOH. Hơn nữa, nanostructures CuO khác nhau Hiển thị tuyệt vời chất xúc tác hoạt động cho sự phân hủy nhiệt của AP, một oxidizer then chốt trong hỗn hợp chất rắn propellants.

Kết quả (Việt) 2:

1. Giới thiệu

Là một loại p bán dẫn quan trọng với một bandgap hẹp (1,2 eV), oxit cupric (CuO) đã được nghiên cứu rộng rãi cho các đặc tính độc đáo của nó [1-3]. CuO đã cân nhắc sử dụng tiềm năng có thể trong một phạm vi rộng các ứng dụng tiên tiến, chẳng hạn như trong các chất siêu dẫn nhiệt độ cao [4], phân hủy nhiệt của AP [5], loại bỏ ion kim loại nặng [6], suy thoái quang xúc tác của thuốc nhuộm [7], và phi enzyme cảm glucose [8]. CuO cũng được sử dụng như một vật liệu cực dương cho pin lithium-ion [9], một vật liệu điện cực cho tụ [10], và một uid fl làm mát cho các thiết bị mật độ năng lượng cao [11]. Do đó, các nhà nghiên cứu gần đây đã tập trung vào sự phát triển của các kỹ thuật để tạo ra CuO nano / micro với hình thái kiểm soát; các cơ chế hình thành có liên quan cũng đã được nghiên cứu.


nCorresponding tác giả. Tel .: 0517 þ86 83.525.046; fax: þ86 0517 83525085.
địa chỉ E-mail:. [e-mail] (Z. Cheng)

Một loạt các tuyến đường dựa trên dung dịch và các quá trình hơi pha đã được phát triển cho sự tổng hợp của các cấu trúc CuO. Nhiều CuO nano / micro thu được includ- hạt nano ing [12], các dây nano một chiều [13], nanor- ods [14], và nanobelts [15], cũng như hai chiều (2D) nanosheets [16] , nanoleaves [17], và nanowhiskers [18], và ba chiều (3D) đào đá giống như, fl ower-như thế, và boat- như cấu trúc nano [19-21]. Tuy nhiên, vài ấn phẩm đã mô tả sự tiến hóa hình dạng của CuO nano / micro quá trình chuẩn bị của họ. Liu et al. [22] chuẩn bị microsheets 2D và 3D CuO FL vi cấu trúc thứ bậc ower giống như với các cây loại đa amin đầu hoạt động bề mặt C18N3 trong dung dịch nước. Xu et al. [23] đã báo cáo tổng hợp kiểm soát của công nghệ 3D khác nhau hoặc các mô hình 2D của các hạt CuO, bao gồm các tấm lenticular, tấm hình elip và các cấu trúc giả 3D từ Cu (CH3COO) hệ thống dịch 2 NaOH. Gacia et al. [24] đã chứng minh sự hình thành ở nhiệt độ thấp của các cấu trúc nano CuO cũng như các biến thể kiểm soát nhiệt độ của hình thái bằng cách áp dụng Cu (CH3COO) methanol 2 và 2-piperidin. Để tốt nhất của kiến thức của chúng tôi, kiểm soát


http://dx.doi.org/10.1016/j.ceramint.2015.11.053
0272-8842 / & 2015 Elsevier Ltd và Techna Group Srl Tất cả quyền được bảo lưu.

Z. Cheng et al. / Gốm sứ quốc tế 42 (2016) 3876-3881 3877


tổng hợp các cấu trúc CuO qua các tuyến đường thủy nhiệt Na3PO4 hỗ trợ đã không được báo cáo trước đây.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi cố gắng tổng hợp các cấu trúc nano CuO qua một tuyến đường thủy nhiệt Na3PO4-hỗ trợ trong một CuSO4-NaOH hệ thống nước. Các phương pháp được đề xuất là đơn giản, không tốn kém, và không độc hại. Hình dạng của các cấu trúc CuO có thể được điều chỉnh bằng cách điều chỉnh nồng độ NaOH. Hơn nữa, các cấu trúc nano CuO khác nhau cho thấy hoạt tính xúc tác tuyệt vời cho sự phân hủy nhiệt của AP, một chất oxy hóa quan trọng trong chất đẩy rắn composite.