化学法制备金属镍纳米材料研究进展 - 化学通报.pdfVIP

化学通报 2006 年 第69 卷 w063 化学法制备金属镍纳米材料研究进展 周苇 郭林* (北京航空航天大学材料科学与工程学院 北京 100083) 摘 要 镍纳米材料由于优良的磁性、储氢性能、催化作用，在许多领域具有广泛的应用前景。相 对物理法而言，化学法具有反应条件温和、简单、易于操作和低耗等特点，目前被广泛应用于金属镍纳米 材料的制备。本文综述了镍纳米材料的多种化学制备方法，介绍了相应的制备机理，并对化学法合成镍纳 米材料的应用前景作了展望。 关键词 电化学沉积 模板 化学还原 水热还原 Progress in the Preparation of Ni Nanomaterials with Chemical Methods * Zhou Wei, Guo Lin (School of Materials Science and Engineering, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing 100083) Abstract With the excellent characteristics of magnetism, hydrogen storage and catalysis, nickel nanomaterials can be used in many fields. Comparing with physical methods, the chemical methods have the advantage of mild, simple, flexible and low cost, so they are widely used to prepare metal nanomaterials. In this paper, a brief summary of chemical approaches and related mechanisms to synthesize nickel nanomaterials were introduced. The potential application of chemical methods was suggested briefly. Key words Electrochemical deposition, Template, Chemical reduction, Hydrothermal reduction 镍纳米材料由于独特的磁、光、光电、催化等性能，在高密度磁记录、磁传感器、光催化剂、 低温超塑性、储氢材料等方面有着广泛的应用前景[1~4] 。早期人们多关注镍纳米粉体的制备，实现了 其在催化剂、涂层材料和硬质合金粘接剂等领域的应用[5] 。近年来，人们发现纳米镍形态的规整化 对其特性参数的影响很大，尤其是一维纳米镍的成功制备，使其应用性能得到进一步的拓展，如镍 [3,4] 纳米管阵列的储氢性能，磁记录仪器的开发等 。 早在 1987 年，Fayet 等在设计实验观测由溅射产生的金属离子丛簇时，由气态羰基镍的分解得 [6] [7] 到了具有一定尺寸的金属镍丛簇 。1989 年 Chatterjee 等 首次利用溶胶-凝胶这一化学法取代当时 颇为普遍的惰性气体凝聚法、溅射法和球磨法，制得了四乙基原硅盐与镍的有机复合体，其中镍颗 粒以独立形态存在；1991 年，他们利用此法制备了粒径为 5～11nm 的纯镍颗粒[8] 。1993 年 Whitney 等[9]第一次采用电化学沉积法得到一维纳米镍阵