CN1259245C - 利用植物结构制备多孔氧化镍的方法 - Google Patents

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Abstract

一种利用植物结构制备多孔氧化镍材料的模板制备方法，用于无机陶瓷材料领域。方法如下：1).选择植物材料粉末种类，并将植物材料粉末首先在镍盐的氨水溶液中浸渍1-24小时预处理后，取出干燥；2).再进一步将步骤1)中处理过的植物材料粉末在氧化气氛中以1-20℃/分钟的升温速度，在400-1200℃范围内进行高温处理，保温时间1-10小时后即可得到多孔氧化物NixOy材料，其中：x为1，2中的一个，y为1，3中的一个；本发明制备的多孔氧化镍材料一方面具有成本低廉、来源广泛、密度低的特点，另一方面具有孔径分布集中、孔径可调的特点。

Description

利用植物结构制备多孔氧化镍的方法
技术领域
本发明涉及一种多孔材料的制备方法，特别是一种利用植物结构制备多孔氧化镍材料的制备方法，用于无机陶瓷材料领域。
背景技术
氧化镍陶瓷主要用于制造磁性材料、电子元件材料、涂料、陶瓷和玻璃的颜料以及镍催化剂的原料，理论研究结果表明当氧化镍成为多孔并且具有一定的孔径分布特征时，氧化镍会呈现出奇妙的光、电、磁特性。
经对现有技术文献的检索发现，中国专利CN1112520A，名称为：“一种超微粒子氧化亚镍的制备方法”。该专利的技术特点在于将镍盐与碳酸氢铵或碳酸氨混合后，加水、搅拌反应至PH值为6.5-7.5，对浆料进行固液分离，滤渣水洗烘干后在400-1000℃热解。该技术可以得到平均粒径在纳米级粒度均匀的氧化亚镍粉末，但是该技术得到的氧化亚镍粉体孔隙率非常低。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种利用植物结构制备多孔氧化镍的方法，使制备的氧化镍粉体不仅具有多孔特征、密度低，而且可以使其孔径分布集中在某一范围内，同时成本低廉、工艺相对简单。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明采用成本低廉、来源广泛的植物材料为原料和模板，经过一定条件下镍盐的溶液浸渍处理和氧化烧成处理，即得到一种成分组成化学式为NixOy的多孔氧化镍材料。方法步骤如下：
1).选择植物材料粉末种类，并将植物材料粉末首先在镍盐的氨水溶液中浸渍1-24小时预处理后，取出干燥；
2).再进一步将步骤1)中处理过的植物材料粉末在氧化气氛中以1-20℃/分钟的升温速度，在400-1200℃范围内进行高温处理，保温时间1-10小时后即可得到多孔氧化物NixOy材料，其中：X为1，2中的一个，Y为1，3中的一个。
步骤1)中所述的植物材料指木材粉末。
步骤1)中，为了提高镍盐溶液的浸渍率可以先将植物材料粉末在非氧条件下250℃-650℃温度范围内，以1-20℃/分钟的升温速度进行碳化预处理1-8小时得到植物材料的多孔碳后再浸渍镍盐的氨水溶液；或者将植物材料粉末放在加入乙醇的镍盐氨水溶液中浸渍；
步骤1)中所述镍盐，指草酸镍[NiC2O4.2H2O]，醋酸镍[Ni(CH3COO)2.4H2O]中的一种；
步骤2)中所述的多孔氧化物NixOy，指NiO、Ni2O3中的一种；
本发明通过植物材料的选择、控制工艺以及热分解温度条件，可以获得多孔氧化镍材料，同时孔径分布在该范围内可以任意调节。
本发明基于以下原理：天然生体材料，如木质材料-植物结构内部存在大量的孔隙，尤其是存在数量丰富的纳米孔隙，它可以以1nm-100nm不同尺度、以三维、两维、一维或者零维、连续或者非连续等不同形式存在于不同的植物结构中。本发明以植物结构等木质材料中的纳米结构孔隙为模板，遗传其结构，变异其组分，实现组分的变异转化。
本发明具有实质性特点和显著进步，本发明利用植物材料为模板制得的多孔氧化镍材料成本低廉、工艺简单，选择性范围广，具有密度低、重量轻、孔径分布集中的特点。本发明采用植物材料为模板制备的多孔氧化镍可以应用于电磁波吸收材料领域、静电屏蔽、磁性材料领域、电子材料器件以及催化剂载体等不同领域有着良好的应用前景。
具体实施方式
结合本发明的内容提供以下实施例：
实施例一
选取干燥木质材料-杉木粉末为原材料，并在醋酸镍的氨水溶液中浸渍1小时后干燥，然后进一步在氧化气氛中以1℃/分钟的升温速度进行高温处理，在400℃保温10小时后即得到多孔氧化镍(NiO)分子筛材料，在100MHZ-1.5GHZ范围内具有良好的电磁波吸收效果。
实施例二
选取干燥木质材料-泡桐粉末为原材料，并在醋酸镍的氨水溶液中浸渍12小时后干燥，然后进一步在氧化气氛中以10℃/分钟的升温速度进行高温处理，在800℃保温5小时后即得到多孔氧化镍(NiO)材料，在可见光范围内具有良好的吸收效果。
实施例三
选取干燥木质材料-白松粉末为原材料，并在草酸镍的氨水和乙醇的混合溶液中浸渍24小时后干燥，然后进一步在氧化气氛中以20℃/分钟的升温速度进行高温处理，在1200℃保温1小时后即得到的多孔氧化镍(Ni2O3)分子筛材料，在紫外线频率范围内具有良好的紫外屏蔽效果。
实施例四
选取干燥木质材料-落叶松粉末为原材料，首先在非氧条件下以1℃/分钟的升温速度在250℃处理8小时后，然后在醋酸镍的氨水溶液中浸渍1小时后干燥，然后进一步在氧化气氛中以1℃/分钟的升温速度进行高温处理，在400℃保温10小时后即得到多孔氧化镍(NiO)分子筛材料，在紫外线范围内具有良好的屏蔽效果。
实施例五：
选取干燥植物材料-竹子粉末为原材料，首先在非氧条件下以10℃/分钟的升温速度在450℃处理4小时后，然后在醋酸镍的氨水溶液中浸渍12小时后干燥，然后进一步在氧化气氛中以10℃/分钟的升温速度进行高温处理，在800℃保温5小时后即得到多孔氧化镍NiO材料，在远红外范围内具有良好的吸收效果。
实施例六：
选取干燥植物材料-高梁壳粉末为原材料，首先在非氧条件下以20℃/分钟的升温速度在650℃处理1小时后，然后在草酸镍的氨水和乙醇的混合溶液中浸渍24小时后干燥，然后进一步在氧化气氛中以20℃/分钟的升温速度进行高温处理，在1200℃保温1小时后即得到的多孔氧化镍(Ni2O3)分子筛材料，在100M-1.5GHZ范围内具有良好的电磁屏蔽效果。

Claims (4)

1.一种利用植物结构制备多孔氧化镍的方法，其特征在于，步骤如下：
1).选择植物材料粉末种类，并将植物材料粉末首先在镍盐的氨水溶液中浸渍1-24小时预处理后，取出干燥；
2).再进一步将步骤1)中处理过的植物材料粉末在氧化气氛中以1-20℃/分钟的升温速度，在400-1200℃范围内进行高温处理，保温时间1-10小时后即得到多孔氧化物NixOy材料，其中：X为1，2中的一个，Y为1，3中的一个，所述的多孔氧化物NixOy，指NiO、Ni2O3中的一种。
2.根据权利要求1所述的利用植物结构制备多孔氧化镍的方法，其特征是，所述的植物材料粉末指木材粉末。
3.根据权利要求1所述的利用植物结构制备多孔氧化镍的方法，其特征是，步骤1)中，为了提高镍盐溶液的浸渍率，先将植物材料粉末在非氧条件下250℃-650℃温度范围内，以1-20℃/分钟的升温速度进行碳化预处理1-8小时，然后在镍盐的氨水溶液中浸渍，或者将植物材料粉末放在加入乙醇的镍盐氨水溶液中浸渍。
4.根据权利要求1所述的利用植物结构制备多孔氧化镍的方法，其特征是，步骤1)中所述镍盐，指NiC2O4·2H2O、Ni(CH3COO)2·4H2O中的一种。
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CN100558638C (zh) * 2006-09-07 2009-11-11 中国科学院理化技术研究所 阶层多孔γ-氧化铝及其制备方法和用途
CN101249952B (zh) * 2008-03-27 2010-06-16 上海交通大学 利用生物质模板制备自掺杂氮分级多孔氧化物的方法
CN102491778A (zh) * 2011-11-25 2012-06-13 中原工学院 一种使用纸浆碳源骨架制备SiC多孔材料的方法
CN102491780B (zh) * 2011-12-14 2014-04-02 天津大学 多孔前驱体陶瓷及其制备方法
CN103151182B (zh) * 2013-02-07 2016-02-24 浙江工业大学 一种纳米氧化镍电极材料及其应用
CN103956469A (zh) * 2014-04-28 2014-07-30 云南大学 一种中空纳米管状NiO@C复合物材料及制备方法
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