Simple and low-temperature preparation of Co3O4 sphere-like nanoparticles via solid-state thermolysis of the [Co(NH3)6](NO3)3 complex
Source abstract
Abstract
Abstract In this work, spinel-type Co3O4 spherical nanoparticles were easily prepared via decomposition of the hexamminecobalt(III) nitrate complex, [Co(NH3)6](NO3)3, at low temperature (200 °C). The product was characterized by thermal analysis (TGA/DTA), X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), Raman spectroscopy, UV–vis spectroscopy, transmission electron microscopy (TEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), Brunauer–Emmett–Teller (BET) specific surface area measurement and magnetic measurements. The results confirmed that pure single-phase Co3O4 nanoparticles with weak ferromagnetic behavior were obtained by this method. TEM images showed that the Co3O4 nanoparticles are sphere-like with an average diameter size of around 15 nm. The optical spectrum indicated two direct band gaps at 2.15 and 3.56 eV which are blue-shifted relative to reported values for the bulk sample. Using this fast and simple method, Co3O4 nanoparticles can be produced without expensive and toxic solvents or complicated equipment.
Source: openaire · Quality: candidate unverified · Source record ↗
Research context
OpenAlex topics: Magnetic Properties and Synthesis of Ferrites · Copper-based nanomaterials and applications · Quantum Dots Synthesis And Properties
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
References (75)
Show source-provided references
1. Lou · Adv. Mater. · 2008 · 20 · 25810.1002/adma.200702412 ↗
2. Singh · J. Electroanal. Chem. · 1991 · 314 · 24110.1016/0022-0728(91)85440-Z ↗
3. Weichel · J. Surf. Sci. · 1998 · 399 · 21910.1016/S0039-6028(97)00820-0 ↗
4. Casas-Cabanas · Chem. Mater. · 2009 · 21 · 193910.1021/cm900328g ↗
5. Kim · Appl. Catal. B: Environ. · 1998 · 19 · 23310.1016/S0926-3373(98)00074-5 ↗
6. Li · Adv. Funct. Mater. · 2005 · 15 · 85110.1002/adfm.200400429 ↗
7. Chou · J. Power Sources · 2008 · 182 · 35910.1016/j.jpowsour.2008.03.083 ↗
8. Askarinejad · Appl. Surf. Sci. · 2010 · 256 · 667810.1016/j.apsusc.2010.04.069 ↗
9. Maruyama · J. Electrochem. Soc. · 1996 · 143 · 138310.1149/1.1836646 ↗
10. Antolini · Mater. Res. Bull. · 1997 · 32 · 910.1016/S0025-5408(96)00166-3 ↗
11. Li · Nano Lett. · 2008 · 8 · 26510.1021/nl0725906 ↗
12. Lou · Adv. Mater. · 2008 · 20 · 25810.1002/adma.200702412 ↗
13. Poizot · Nature · 2000 · 407 · 49610.1038/35035045 ↗
14. Ramachandram · Mater. Res. Bull. · 1996 · 31 · 76710.1016/0025-5408(96)00070-0 ↗
15. Noguchi · Thin Solid Films · 1981 · 77 · 9910.1016/0040-6090(81)90364-3 ↗
16. Sugimoto · J. Inorg. Nucl. Chem. · 1979 · 41 · 16510.1016/0022-1902(79)80506-0 ↗
17. Makhlouf · J. Magn. Mater. · 2002 · 246 · 18410.1016/S0304-8853(02)00050-1 ↗
18. Li · Nanotechnology · 2004 · 15 · 147910.1088/0957-4484/15/11/018 ↗
19. Lakshmi · Chem. Mater. · 1997 · 9 · 254410.1021/cm970268y ↗
20. Wang · J. Phys. Chem. C · 2009 · 113 · 435710.1021/jp8106149 ↗
21. Du · Adv. Mater. · 2007 · 19 · 450510.1002/adma.200602513 ↗
22. Zhuo · Cryst. Growth Des. · 2009 · 9 · 110.1021/cg070482r ↗
23. He · Adv. Mater. · 2006 · 18 · 107810.1002/adma.200501864 ↗
24. Rumplecker · Chem. Mater. · 2007 · 19 · 48510.1021/cm0610635 ↗
25. Chen · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2010 · 2 · 362810.1021/am100787w ↗
26. Teng · Mater. Lett. · 2010 · 64 · 23910.1016/j.matlet.2009.10.039 ↗
27. Askarinejad · Ultrason. Sonochem. · 2009 · 16 · 12410.1016/j.ultsonch.2008.05.015 ↗
28. Jiang · Mater. Lett. · 2007 · 61 · 489410.1016/j.matlet.2007.03.067 ↗
29. Baydi · J. Solid State Chem. · 1994 · 109 · 28110.1006/jssc.1994.1105 ↗
30. Chen · Mater. Lett. · 2007 · 61 · 70110.1016/j.matlet.2006.05.046 ↗
31. Li · Mater. Lett. · 2008 · 62 · 150710.1016/j.matlet.2007.09.012 ↗
32. Jiu · Mater. Lett. · 2002 · 54 · 26010.1016/S0167-577X(01)00573-0 ↗
33. Wang · Appl. Phys. Lett. · 2004 · 85 · 208010.1063/1.1789577 ↗
34. Kim · J. Alloys Compd. · 2006 · 417 · 25410.1016/j.jallcom.2005.09.013 ↗
35. Mane · J. Cryst. Growth · 2002 · 240 · 15710.1016/S0022-0248(02)00860-6 ↗
36. Xuan · Mater. Chem. Phys. · 1998 · 53 · 25610.1016/S0254-0584(98)00002-9 ↗
37. Rumplecker · Chem. Mater. · 2007 · 19 · 48510.1021/cm0610635 ↗
38. Wang · Mater. Res. Bull. · 2005 · 40 · 192910.1016/j.materresbull.2005.06.004 ↗
39. Yang · Eur. J. Inorg. Chem. · 2006 · 478710.1002/ejic.200600553 ↗
40. Mohandes · J. Magn. Magn. Mater. · 2010 · 322 · 87210.1016/j.jmmm.2009.11.019 ↗
41. Ren · Mater. Phys. Lett. · 2009 · 476 · 78
42. Zou · Mater. Lett. · 2008 · 62 · 197610.1016/j.matlet.2007.10.056 ↗
43. Kumar · Chem. Mater. · 2000 · 12 · 230110.1021/cm000166z ↗
44. Oh · J. Power Sources · 2007 · 173 · 50210.1016/j.jpowsour.2007.04.087 ↗
45. Lai · Catal. Today · 2008 · 131 · 10510.1016/j.cattod.2007.10.039 ↗
46. Ahmed · J. Colloid Interface Sci. · 2008 · 321 · 43410.1016/j.jcis.2008.01.052 ↗
47. Bhatt · Mater. Chem. Phys. · 2011 · 125 · 34710.1016/j.matchemphys.2010.11.003 ↗
48. Wang · J. Phys. Chem. B · 2004 · 108 · 1640110.1021/jp048016p ↗
49. Traversa · Part. Sci. Technol. · 1998 · 16 · 18510.1080/02726359808906794 ↗
50. Salavati-Niasari · Mater. Lett. · 2008 · 62 · 189010.1016/j.matlet.2007.10.032 ↗
51. Salavati-Niasari · Mater. Lett. · 2009 · 63 · 44110.1016/j.matlet.2008.11.023 ↗
52. Salavati-Niasari · J. Alloys Compd. · 2009 · 470 · 50210.1016/j.jallcom.2008.03.048 ↗
53. Davar · J. Alloys Compd. · 2009 · 476 · 79710.1016/j.jallcom.2008.09.121 ↗
54. Salavati-Niasari · Polyhedron · 2009 · 28 · 106510.1016/j.poly.2009.01.012 ↗
55. Salavati-Niasari · Inorg. Chim. Acta · 2009 · 362 · 493710.1016/j.ica.2009.07.023 ↗
56. Salavati-Niasari · J. Phys. Chem. Solids · 2009 · 70 · 84710.1016/j.jpcs.2009.04.006 ↗
57. Farhadi · Polyhedron · 2010 · 29 · 295910.1016/j.poly.2010.08.019 ↗
58. Farhadi · Polyhedron · 2011 · 30 · 124410.1016/j.poly.2011.01.028 ↗
59. Farhadi · Polyhedron · 2011 · 30 · 97110.1016/j.poly.2010.12.044 ↗
60. Farhadi · Polyhedron · 2011 · 30 · 60610.1016/j.poly.2010.11.037 ↗
61. Bjerrum · Inorg. Synth. · 1946 · 2 · 217
62. Nakamoto · 2009
63. Pejova · Mater. Res. Bull. · 2001 · 36 · 16110.1016/S0025-5408(00)00479-7 ↗
64. Guan · Mater. Chem. Phys. · 2003 · 82 · 100210.1016/j.matchemphys.2003.09.003 ↗
65. Klug · 1964
66. Marinkovic Stanojevic · J. Eur. Ceram. Soc. · 2007 · 27 · 90310.1016/j.jeurceramsoc.2006.04.057 ↗
67. Ramana · Surf. Interface Anal. · 2005 · 37 · 41210.1002/sia.2022 ↗
68. Hadjiev · J. Phys. C. Solid State Phys. · 1988 · 21 · L19910.1088/0022-3719/21/7/007 ↗
69. Cao · Nanotechnology · 2005 · 16 · 256710.1088/0957-4484/16/11/017 ↗
70. He · Chem. Mater. · 2005 · 17 · 402310.1021/cm050727s ↗
71. Gu · J. Cryst. Growth · 2007 · 304 · 36910.1016/j.jcrysgro.2007.03.040 ↗
72. Gulino · Chem. Mater. · 2003 · 15 · 374810.1021/cm034305z ↗
73. Ichiyanagi · J. Magn. Magn. Mater. · 2004 · 272–276 · e124510.1016/j.jmmm.2003.12.377 ↗
74. Kodama · Phys. Rev. Lett. · 1997 · 79 · 139310.1103/PhysRevLett.79.1393 ↗
75. Ozkaya · J. Magn. Magn. Mater. · 2009 · 321 · 214510.1016/j.jmmm.2009.01.003 ↗