以镍的水合肼络合物为前驱体制备纳米镍粉.pdf

以镍的水合肼络合物为前驱体制备纳米镍粉
理学院材料科学与工程系余敏珠
学号 2002143033
【摘要】本文通过以 N2H4·H2O、NiCl2·6H2O 为原料,采用常压液相还原法制备纳米
镍粉。实验以 N2H4·H2O 为还原剂,考察了 N2H4·H2O、AgNO3、无水乙醇以及温度对产
物纳米镍颗粒大小的影响,通过改变以上影响因素制备出不同粒径大小的镍粉颗粒。通过
XRD 以及 SEM 对产物进行表征,XRD 分析表明产物为多晶体,而 SEM 分析表征产物的形
貌以及粒径大小,经分析,产物为球形,且分布均匀不团聚,并总结出纳米镍颗粒粒径变化
规律,最终能得到最大粒径为 左右的纳米镍颗粒,最小粒径约为 。
【关键词】氯化镍;水合肼;纳米镍颗粒;粒径
【教师点评】:此工作的最大特点是制备了窄分布的球形镍粉。实验以镍的水合肼络合物
为前驱体,采用常压液相还原法制备纳米和亚微米镍粉。通过对温度、反应物浓度以及外加
成核剂 AgNO3 的用量的控制在数十纳米到几百纳米的范围内对镍粉的粒径进行调整或控
制。

点评教师:孙伟安










1
Synthesis of nickel powders form nickel
plex
【Abstract】 Using N2H4·H2O, as precursors, nickel powders of nanometer sizes
were prepared from nickel plex. The effects of synthesis temperature, reactant
compositions, and the additional reagent of AgNO3 on the particle size were investigated. The
resulting nickel powders were analyzed by X-ray diffraction technology and scanning electron
microscopy. XRD analysis revealed that the particles were of a single phase nature. The SEM
photographs showed that the particles were in spherical shape and not agglomerated. The average
size varied from to nm, depending on the synthesis conditions. The influences of the
synthesis conditions on the particle size were concluded.

【Key Words】 Nickel chloride; Hydrazine; Nanometer; Nickel powder; Particle size


1. 前言
1. 1 背景
二十世纪 80 年代以来,各国科研人员对颗粒粒径介于 1~100nm 的微小固体粒子的研
究日趋重视。纳米结构单元的尺度(1~100 nm)与物质中的许多特征长度,如电子的德布
洛意波长、超导相干长度、隧穿势垒厚度、铁磁性临界尺寸相当,从而导致纳米材料的物化
性质不同于微观的原子、分子、也不同于宏观物质。纳米粉体因尺寸的微细化,从而产生了
其块状物料所不具备的体积效应、表面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应和介电限域
效应,具有一系列优异的物理、化学性能,应用前景广阔。
镍作为过渡金属,是一种银白色的金属,具有磁性、导电性和较好的化学稳定性、高
温稳定性、机械稳定性。我国有丰富的镍资源和强大的冶炼能力,汽车、电子、机械、信息
产业的发展势头令世人瞩目,镍粉的应用领域不断拓宽和扩展。纳米镍粉作为过渡金属纳米
材料,除了具有纳米粒子自身性质以外,由于其独特新颖的物理化学性质而具有广泛用途。
如能在镍粉特别是在超细镍粉的制备和应用上有进展,对充分利用资源, 提高经济效益,
缩短与发达国家间的差距都具有重要意义。超细镍粉的制备及其性能研究已成为人们关注的
热点[1-4] 。
2
和其他纳米材料一样,纳米镍粉的制备方法很多,但像微波法和超临界法等较新的制
备方法还需进一步完善。在以后的研究中,要把多种方法更好地联合起来,制备性能更优地