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《不同晶型和形貌MnO2 纳米材料的可控制备.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2009年第67卷化学学报Vol.67,2009第22期,2566～2572ACTACHIMICASINICANo.22,2566～2572·研究论文·不同晶型和形貌MnO2纳米材料的可控制备许乃才马向荣乔山峰袁佳琦刘宗怀*(应用表面与胶体化学教育部重点实验室陕西师范大学化学与材料科学学院西安710062)摘要以KMnO4为锰源,采用水热技术在180℃条件下于不同种类酸溶液中可控制备了α-,β-,δ-MnO2,系统研究了＋＋＋＋K,H及阴离子对制备产物MnO2晶型和形貌的影响.研究结果表明,K与H在反应体系中对于制备产物晶相的生成＋＋形成竞
2、争性影响,其量的大小对制备产物晶型具有控制作用,高浓度K离子有助于生成α-MnO2,而高浓度的H有利于生成β-MnO2;阴离子的种类和浓度对制备产物MnO2的晶型和形貌无显著影响.在对制备产物进行XRD,SEM和元素分析的基础上,提出了不同晶型和形貌MnO2的可能形成机理.关键词水热法;MnO2晶型;形貌;形成机理;可控制备ControlledSynthesisofManganeseOxideNanocompositeswithDifferentStructuresandMorphologiesXu,NaicaiMa,XiangrongQi
3、ao,ShanfengYuan,JiaqiLiu,Zonghuai*(KeyLaboratoryofAppliedSurfaceandColloidChemistry(ShaanxiNormalUniversity),MinistryofEducation,SchoolofChemistryandMaterialsScience,ShaanxiNormalUniversity,Xi'an710062)AbstractManganeseoxideswithα-,β-andδ-typestructureswerecontrollablysynt
4、hesizedbyhydrother-＋mallytreatingKMnO4indifferentacidsolutionsat180℃.Theeffectsofmetalliccations,Handanionsinthereactionsystemonthestructuresandmorphologiesofmanganeseoxidenanocompositeswereinves-tigatedsystematically.Theexperimentalresultsindicatedthatcationsplayedamajorr
5、oleintheformationof＋＋manganeseoxidenanocompositeswithdifferentstructures,andKionswereincompetitionwithHionsinthesolutionfortheformationofmanganeseoxidenanocomposites.α-MnO2wasformedwhentheamount＋＋＋ofKionswashigherthanthatofHions,whilethehigheramountofHionswasfavorableforth
6、efor-mationofβ-MnO2.Ontheotherhand,boththetypeandtheconcentrationofanionsinthesolutionhavenosignificanteffectonthestructureandmorphologyofmanganeseoxidenanocomposites.Thepossibleforma-tionmechanismwasproposedonthebasisofthecharacterizationfortheobtainedmanganeseoxidenano-c
7、ompositesbyXRD,SEMandelementalanalysis.Keywordshydrothermalmethod;manganeseoxidestructure;morphology;formationmechanism;con-trollablesynthesis[1～4]不同结构和形貌的氧化锰纳米材料由于具有许多景.锰元素的可变氧化态和晶体结构中的缺陷多样特殊的物理和化学性质,使其在离子筛、分子筛、催化性,使得氧化锰纳米材料呈现出诸如MnO,MnO2,材料、锂离子二次电池的正极材料和新型磁性材料等催MnOOH,Mn2O
8、3和Mn3O4等不同的结构存在形式.在众化、电化学、吸附和磁性质等应用领域显示了广阔的前多的氧化锰纳米结构材料中,MnO2组成的氧化锰由于*E-mail:zhliu@snnu.e
