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1、科技信息高校理科研究复合金属氧化物的制备及应用吉林师范大学化学学院牛玉[摘要]本文综述了复合金属氧化物的制备方法,分析比较了不同制备方法的优缺点,介绍了复合氧化物的应用及发展前景。[关键词]复合金属氧化物制备应用1、引言解、水热结晶等。在水热合成方面吉林大学徐如人、庞文琴教授复合金属氧化物制备及应用,已经成为催化材料、功能材料等做了大量研究。如Y2O3-ZrO2的制备:将ZrCl4溶于水得到等领域研究的热门。实验证实复合金属氧化物具有独特的晶体ZrOCl2溶液,用Y2O3与HCl反应生成YCl3,再溶于水得到结构、电磁性质和较高的氧化、还
2、原催化活性,在新催化剂材料YCl3溶液,将两种溶液混合后滴加1:1氨水生成白色沉淀与母开发方面已得到高度重视。目前常用的制备方法有冷冻干燥法、液,200℃加热2h,过滤并清洗沉淀,110℃烘干24h得到Y2O3-高温高压合成法、浸渍法、共沉淀法、水热法、溶胶-凝胶法、微ZrO2超微粉末。此方法操作简单,产物具有较好的结晶形态,是[3]乳液法等。常用方法之一。2、制备方法216溶胶-凝胶法211冷冻干燥法将原料分解在溶液中经过水解反应生成活性单体,活性单常温常压下配制可溶性盐溶液,喷雾冷冻,再低温低压、真体聚合形成溶胶,再生成凝胶,经干燥和
3、热处理得到产物。如空中干燥使溶剂升华,常压下加热冷冻干燥的盐球,得到复合氧La1-xSrxMnO3的制备:称取一定量的La(NO3)3·6H2O,Sr化物粉末。在溶液状态下可获得组分均匀的混合液,适合于微量(NO3)2和Mn(NO3)2,溶解后加入适量柠檬酸和增稠剂乙二组分添加,颗粒小、纯度高,但对设备要求高,不易操作,很难大醇,调节pH值,恒温水浴加热并搅拌,使水分蒸发直至形成溶量生产。如Y2O3,MgO共掺杂ZrO2的制备:称取ZrOCl2·胶,溶胶失水形成湿凝胶,在140℃下对湿凝胶干燥得到蜂窝状8H2O,Mg(NO3)2和Y2O3
4、,用1:1HNO3溶解,将混合物加入一的干凝胶,最后在空气中对干凝胶热处理4h,得到定量聚乙二醇和一定浓度的NH3·H2O溶液中,室温磁力搅拌La1-xSrxMnO3粉末。产物均匀性好,合成温度低。但含有有机物-2h,陈化、抽滤,水洗至沉淀中不含Cl,再用无水乙醇洗涤,然危害健康,且干燥过程中容易产生收缩。此方法多数用柠檬酸,后冷冻干燥,最后经550℃煅烧3h制得Y2O3,MgO共掺杂笔者认为由于柠檬酸配位性强,所以常见用来制备稀土元素复ZrO2超细粉。合金属氧化物。212高温高压合成法217微乳液法煅烧可分解的盐类制得复合金属氧化物。因
5、为有些金属化在微乳液中发生化学反应生成沉淀制备复合金属氧化物。[1]合物可生成多种价态的氧化物,使产物不纯,且高温高压条件如CoFe2O4的制备:将表面活性剂与正戊醇混合置于100mL烧3+对仪器使用条件苛刻,所以只适用常温常压下不稳定或难合成瓶中,再加入适量环己烷搅匀置于恒温水浴中,滴加Fe与2+的化合物。如La2-2xCa1+2xMn2O7(x=110～018)的制备:常压Co的盐溶液。在35℃时往微乳液中滴加016molöLNaOH溶下制备高压实验用的先驱材料Ca2MnO4,分别称取Ca2MnO4及液,充分搅拌015h进行反应,10
6、0℃回流到反应完全,体系呈褐分析纯La2O3、MnO2和Mn2O3原料,置于玛瑙研钵中研磨混合色,用离心机分离沉淀,分别用丙酮、甲醇及去离子水洗涤,反复1h,预压成型。高温高压合成时,为防止样品污染,用铂金包裹3次,即得CoFe2O4。因微乳液中反应器为纳米级,所以能控制样品,工作压力和温度分别为510GPa和1260℃,固相反应烧结粒子尺寸。粒子表面包裹着表面活性剂,不易聚结。但此方法工时间为015h。艺流程较长,且产量少。213浸渍法3、应用[1]浸渍法是合成负载型催化剂常用方法,用一定形状尺寸311颜料的载体浸泡在含有活性组分的水溶
7、液中,过滤,干燥,高温处理作为无机颜料,例如钻蓝(CoAl2O4),具有鲜艳的色泽,优即得复合金属氧化物。活性物质应具有溶解度大、结构稳定、煅良的耐侯性、耐酸碱性及耐热性,应用于耐高温涂料,如陶瓷、搪烧分解物稳定的特性。所得粉末的表面积与孔结构接近于所用瓷、玻璃、塑料等着色及美术颜料等领域。在国外,云母钛珠光颜载体的数值,因此可通过选择适宜载体控制它的宏观结构;活性料已形成了一个系列化、品种多样化的产品,而国内该类产品在组分以薄层均匀附着于载体表面。缺点是物理附着会因不牢固种类和质量上与国外同类产品还有较大差距。ZnFe2O4、锆铁红而流
8、失活性组分。如:①取氧化物载体,用Pd(NO3)2(PH≈315)(ZrFeO4)等也可作为颜料。溶液适量浸渍15min且不断搅拌,过滤,120℃烘干,500℃灼烧312固体氧化物燃料电池阴极
