王颖臻,杨明娣,苏永庆,李 琮,王 宏,蔡 英
(1.昆明学院化学科学与技术系,云南 昆明 650031;2.云南师范大学化学化工学院,云南 昆明 650092)
离子液体[BMIm]PF6介质中镍纳米粒子的制备与结构表征
王颖臻1,杨明娣2,苏永庆2,李 琮2,王 宏2,蔡 英2
(1.昆明学院化学科学与技术系,云南 昆明 650031;2.云南师范大学化学化工学院,云南 昆明 650092)
在含有[BMIm]PF6(1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐)的离子液体和pH为11的水合肼-碳酸钠(N2H4·H2O-Na2CO3)还原性溶液中,Ni2+离子被还原为黑色的晶体镍纳米粒子。XRD,TEM,TG和DTA分析表明,所制备的镍纳米粒子呈不规则的类球形,为面心立方结构,具有较窄的尺寸范围,粒径在8~45 nm。在还原过程中,[BMIm]PF6同时起到了溶剂和修饰剂的作用,在所生成的镍纳米粒子的表面形成了一层离子液体的修饰层,稳定了纳米颗粒粒径,阻止了纳米粒子之间的团聚,同时也提高了纳米粒子的热稳定性,有利于拓宽镍纳米粒子的温度使用范围。
离子液体;[BMIm]PF6;镍纳米粒子;制备
镍纳米粒子由于比表面积大、表面原子数多、大量的表面缺陷、表面能大、化学反应活性高,具有小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等特点,表现出许多不同于传统材料的独特结构和奇异特性[1~2],在磁性材料、化学催化剂、电池材料,储氢材料以及硬质合金粘结剂等许多领域有着广泛的应用前景[3~6]。镍纳米粒子的制备方法很多,有气相沉积法[7~8],模板法[9~10],溶胶凝胶法[11]和化学沉积法[12~13]等。镍本身具有较高的化学反应活性,其纳米粒子的表面化学活性则更高,在潮湿的有氧环境或含氧介质中很容易被氧化,失去原有的表面物理化学特性,因此,在制备和存储过程中,通常需要对其进行特殊的表面保护或修饰,如采用缓蚀剂、有机膜等。……