电化学方法制备纳米NiO及反应机理初探

采用电化学法一步制备了镍醇盐配合物Ni(OEt) 2 (acac) 2 (acac为乙酰丙酮基 ) ,并以其作为前驱体 ,控制一定水解条件制得胶体 ,分别在 4 5 0℃ ,60 0℃煅烧均得到具有立方晶型的纳米NiO粉体 .通过红外光谱 (FT_IR)、核磁共振 (1HNMR)、拉曼光谱 (Ramanspectrum)、X_射线粉末衍射 (XRD)、透射电子显微镜 (TEM)等手段对前驱体和NiO粉体进行了表征 .结果表明 ,电解合成的最佳温度为 30～ 4 0℃ ,不溶性镍醇盐配合物升温到 4 0～ 5 0℃即可溶解 .电解法制备得到的纳米NiO层呈球形单分散结构 ,粒径在 10～ 15nm左右 .本文同时讨论了电合成纳米NiO的反应机理     

乙二醇甲醚中电解锡电解液直接水解制备纳米SnO2

采用锡金属为阳极，在无隔膜电解槽中，电化学溶解锡于乙二醇甲醚中制备得到纳米SnO2前驱体Sn(OCH2CH2OCH3)4，将电解液直接水解经溶胶-凝胶法制备纳米SnO2，前驱体通过拉曼和红外光谱进行表征.纳米SnO2采用X射线粉末衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)进行表征.实验表明,电解合成的Sn(OCH2CH2OCH3)4能够溶解于乙醇中, 适宜作为溶胶-凝胶(sol-gel)法制备纳米SnO2的原料，制得的纳米SnO2经600 ℃煅烧后呈球形单分散结构，晶型为四方锡石型, 比表面为62.58 m2·g－1，平均粒径在(10.0±0.4) nm左右.产率为89.3％，电流效率为86.9％.     

电化学法制备高热稳定性锐钛矿型纳米TiO2

以醇中加入少量有机腕导电盐作为电解液,以工业纯钛作“牺牲”阳性,控电流电解,可分别得到乙醇钛、异丙醇钛、正丁醇然等的相应醇溶液。然后直接水解,经溶胶－凝胶（Ｓｏｌ－ｇｅｌ）过程,形成凝胶前体,在４５０℃,７２０℃煅烧３０ｍｉｎ后,均得到高热稳定锐钛矿型（ａｎａｔａｓｅ）纳米ＴｉＯ２（１０ｎｍ左右）。通过ＦＴＩＲ,ＸＲＤ,ＴＥＭ等测试手段,对钛醇盐和纳米ＴｉＯ２进行了表征。本文同时讨论了不同钛醇盐制     

网孔状NiO电极制备及其电容特性

以硫酸镍和尿素作原料,六偏磷酸钠为表面活性剂,由水热法制备前驱体,经400℃煅烧即得网孔状结构的NiO.XRD、SEM和恒流充放电分析测试样品的相结构、微观形貌和电容特性,考察不同水热温度对合成产物电化学性能的影响.结果表明：当镍与尿素摩尔比为1∶4时,由140℃水热合成前驱体,经400℃煅烧得到的氧化镍性能较好.在2...     

在乙二醇溶液中合成复合金属醇盐和纳米NiFe2O4

在乙二醇溶液中用电化学法制备了镍、铁醇盐配合物NiFe2(OCH2CH2OH)8,将其溶液水解、真空干燥后在400℃煅烧2 h,得到纳米级NiFe2O4粉体.产物NiFe2(OCH2CH2OH)8通过红外光谱(FTIR)和拉曼光谱(Raman)进行表征,纳米NiFe2O4通过X射线粉末衍射(XRD)和电子显微镜(TEM、SEM)进行表征.实验表明,前驱体中含有OCH2CH2OH基团,可以有效克服水解与煅烧过程中的团聚现象,经400 ℃煅烧2 h得到的纳米NiFe2O4粉体,颗粒分散较好、纯度高,粒径在25～40 nm.     

纳米NiAl_2O_4前驱体的电化学合成

在乙醇溶液中,按Ni/Al电量比为1∶3依次电解铝片和镍片,制得复合氧化物纳米粉体NiO Al2O3的前驱体NiAl2(OCH2CH3)(8-y)(acac)y[acac为乙酰丙酮基].产物通过红外光谱、X射线衍射、电子透射显微镜进行了表征,同时研究了镍电极在铝醇盐溶液中的电化学行为,讨论了影响电合成镍、铝醇盐配合物的关键因素.实验表明,电解温度控制在54～60℃、导电盐Bu4NBr浓度为0.040～0.045mol/L时,电流效率约为93%.水解后的干凝胶粒径在10nm左右,为纳米NiAl2O4粉体的制备创造了条件.     

掺钇锆醇盐水解Sol-Gel的物化过程及其机理

醇盐水解法广泛用于金属氧化物溶胶-凝胶的制备．一般，醇盐水解有二种方式，一是通过金属醇盐的完全水解、生成沉淀、继而胶溶形成溶胶；另一种是通过控制水解直接制得溶胶或凝胶．其中，由于醇盐控制水解法成胶容易，胶凝时间可以通过控制参数进行调节，所得胶粒细小均匀，因     

电化学合成镍配合物的研究

采用金属镍为“牺牲”阳极，首次在无隔膜电解槽中，电化学溶解金属镍一步 制备了纳米NiO前驱体Ni(Oet)2,Ni(Obu)2,Ni(Oet)2(acac)2，Ni(Obu)2(acac)2 [acac为乙酰丙酮基].产物通过红外光谱（FT-IR）、拉曼光谱（Raman spectrum） 进行表征。同时讨论了影响电合成镍醇盐及其配合物的关键因素。实验表明，防止 阳极钝化，温度控制在30-40℃，采用有机胺溴化物为导电盐，可以提高电合成效 率。     

聚合物前驱体方法低温合成LiTaO3纳米粉体

采用聚合物前驱体方法,以柠檬酸为配位剂,乙二醇为酯化剂,低温合成纳米LiTaO3粉体.以红外光谱和拉曼光谱研究了柠檬酸与金属离子的配位情况.当柠檬酸和金属离子物质的量的比为2.5:1、柠檬酸和乙二醇的物质的量比为1:2时可形成稳定的Li-Ta前驱体溶胶.用差热.热重对凝胶前驱体的热分解历程进行分析,采用X射线衍射和红外光谱对Li-Ta凝胶前驱体及不同温度下煅烧所得粉体的相组成进行分析.结果表明,凝胶前驱体经600℃下煅烧2 h可以得到纯钙钛矿型纳米LiTaO3粉体.平均粒径为60～80 nm.     

原位水热法制备NiO纳米电极材料及性能研究

采用原位水热法与高温煅烧相结合,通过镍盐和碱的合成体系直接制备NiO工作电极.利用XRD和SEM对电极结构进行了表征,测试了电化学性能,并对比了3种碱,包括尿素、氨水和氢氧化钠对产物形貌和电化学性能的影响.结果表明以尿素为碱制得的NiO电极以2mol/L的KOH为电解液在0.25A/g的放电电流密度下,获得最大比容量为200F/g.     

NiO亚微米球的制备及其光催化性质

在混合溶剂体系中,通过简单的二步方法成功合成了NiO亚微米球。第一步,以Ni(CH3COO)2和精氨酸为主要反应物,160℃溶剂热反应8 h制备出前驱体;第二步,煅烧前驱体成功合成了NiO产物。利用X射线粉末衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),热重分析(TGA)等手段对产物进行了表征。在紫外光照射下,研究不同光催化剂对甲基橙溶液降解效果。结果表明,NiO亚微米球在紫外光照射条件下对甲基橙溶液有光降解作用。     

Planting of bis(1,5‐cyclooctadiene) nickel upon silica to harvest NiO (<5 nm) nanoparticles in a silica matrix

Bis(1,5‐cyclooctadiene) nickel [Ni(COD)₂] was employed as a nickel precursor to prepare nickel oxide nanoparticles upon high‐surface‐area mesoporous silica. Under protection of argon, Ni(COD)₂ was dissolved in tetrahydrofuran (THF) to react with surface silanols of mesoporous silica SBA‐15, which formed a black powder after completion of the surface reaction. Calcination of the powder produced ultrafine NiO inside the mesoporous silica matrix, which was evidenced by X‐ray diffraction, N₂ adsorption–desorption, transmission electron microscopy and thermogravimetric analysis. The thermogravimetric analysis suggests that NiO formation is a result of surface nickel species calcination, whereas structural characterization clearly show that NiO nanoparticles of <5 nm are evenly distributed inside the silica SBA‐15 matrix and mesoporosity is well preserved upon calcinations and NiO formation. The surface reaction between Ni(COD)₂ and surface silanols was found for the first time, and the method used here may be extended conveniently to prepare other metal oxide nanoparticles upon high‐surface‐area supports as well. Copyright © 2005 John Wiley & Sons, Ltd.     

NiO/LaMnO3催化剂用于乙醇水蒸气重整反应

采用柠檬酸络合-浸渍法制备了NiO/LaMnO3钙钛矿型复合氧化物催化剂并将其应用于乙醇水蒸汽重整制氢反应, 考察了NiO含量、焙烧温度对催化剂性能的影响, 采用XRD、TPR和热分析等手段对催化剂进行了表征. 结果表明, 该催化剂具有高活性、高选择性和良好的稳定性. 催化剂中的NiO含量和焙烧温度对催化性能有显著影响. 在原料气体积组成为20%(体积分数, φ) C2H5OH 和水以及80%(φ)N2, 其中水醇摩尔比为3:1, 空速为80000 mL·h-1·g-1 cat, 反应温度为400 ℃时, 15%(质量分数, w)的NiO/LaMnO3上, 乙醇转化率接近100%. 关联催化剂活性和TPR及XRD实验结果, 发现催化剂的高活性源于由催化剂前驱体中进入钙钛矿型复合氧化物晶格中的镍离子被还原所得的金属镍.     

镍盐前驱体对Ni/C催化剂乙醇气相羰化活性的影响

采用等体积浸渍法制备了分别以乙酰丙酮镍、氯化镍、硝酸镍和醋酸镍为前驱体负载在活性炭上的四种催化剂。用BET、金属分散度、H2-TPR、CO-TPD和XRD等方法研究了四种催化剂的结构特点和乙醇气相羰化活性。结果表明,以醋酸镍制备的Ni/C催化剂的羰化活性最高,乙醇转化率和丙酸选择性分别为96.1%和95.7%,而以乙酰丙酮镍制备的Ni/C催化剂的羰化活性最低,乙醇转化率和丙酸选择性分别为68.9%和27.1%。这种活性的差异与镍盐前驱体和活性炭之间的相互作用强弱有着密切关系。醋酸镍组分与活性炭之间的相互作用较强,浸渍组分易在活性炭表面充分吸附,活性中心Ni0在240－340 ℃温度范围内对CO吸附量最大,还原后金属镍的分散度较好且晶粒较小。     

超音速气流粉碎下NiO纳米棒的低温固相制备

采用超音速气流粉碎技术低温固相合成NiO纳米颗粒前驱体,并通过在650～900 ℃下, NaCl熔盐介质中对前驱体进行焙烧,制备得到NiO纳米棒。采用XRD、SEM、TEM测试技术对NiO前驱体、NiO纳米棒的结构和形貌进行了表征。结果表明,前驱体为直径约25 nm球形颗粒,随着焙烧温度升高,逐渐生成直径为300 nm,长度约十几微米的纳米棒。反应过程中熔盐介质是纳米颗粒前驱体生长的关键因素。     

NiO纳米片和多孔纳米片自组装的空心微球的无模板水热法制备与磁学性质

报道一种非常简单的制备NiO和Ni(OH)₂空心微球的无模板水热法, 即通过NiCl₂与氨水在140 ℃水热反应12 h, 制备了Ni(OH)₂纳米片自组装的空心微球, 经400 ℃热处理2 h得到了NiO空心微球. 采用X射线衍射仪、扫描电镜和透射电子显微镜对产物进行表征, 并在室温下测试了它的磁学性能, 结果表明, Ni(OH)₂空心微球的直径约为3～4 μm, 它是由尺寸1.1～1.3 μm左右的六方相结构的Ni(OH)₂纳米片组装而成; NiO空心微球是由立方相纳米片和多孔纳米片组装而成, 它具有弱的铁磁性, 其矫顽力为583 Oe, 剩余磁化强度为0.213 emu/g. 研究了氨在Ni(OH)₂纳米片的形成与组装过程中的作用, 提出了可能的生长机理.     

电化学溶解钛金属直接水解法制备纳米TiO2

Metallic titanium was electrochemically dissoluted in absolute ethanol in the presence of Et4N•Br(as electro conductive additive),The electrolyte solution was then directly hydrolysized to obtain nanocrystalline TiO2.The powder obtained was calcined at 720℃ for 1 h.FT IR,Raman spectra,XRD and TEM were used to investigate the structure and particle size of the powder.Studies showed that the nanocrystalline TiO2 prepared by this method was of monocline structure with high textural stability and narrow size distribution of 10－20 nm,and its Raman spectra showed a shift of about 25 cm－1.The experiments also showed that the product yield could be improved by controlling the temperature under 50－60℃,selecting R4N•Br as conductive additive and preventing titanium anode from being passivated.The electrochemical dissolution of metal anode may be recommanded as a promising technique for the synthesis of nanomaterials.