氧化镍和氮化镍纳米颗粒的制备
氧化镍生产工艺
氧化镍生产工艺氧化镍生产工艺氧化镍是一种重要的金属氧化物，广泛应用于电池、催化剂、磁性材料等领域。
氧化镍的生产工艺主要包括湿法和干法两种。
湿法生产工艺湿法生产工艺是将镍盐溶解在水中，然后通过化学反应得到氧化镍。
具体步骤如下：1. 镍盐的制备：将镍精矿经过矿物处理、浮选、烘干等工艺，得到含镍的精矿。
然后将精矿破碎、磨细，得到镍粉。
将镍粉与酸反应，得到镍盐。
2. 氧化镍的制备：将镍盐溶解在水中，加入氢氧化钠或氢氧化铵，使其发生沉淀反应。
然后将沉淀物过滤、洗涤、干燥，得到氧化镍。
3. 氧化镍的烧结：将氧化镍粉末放入烧结炉中，进行烧结。
烧结时，氧化镍粉末在高温下结合成块状，形成氧化镍颗粒。
干法生产工艺干法生产工艺是将镍粉直接在高温下氧化，得到氧化镍。
具体步骤如下：1. 镍粉的制备：将镍精矿经过矿物处理、浮选、烘干等工艺，得到含镍的精矿。
然后将精矿破碎、磨细，得到镍粉。
2. 氧化镍的制备：将镍粉放入高温炉中，进行氧化反应。
反应时，镍粉与氧气反应，生成氧化镍。
3. 氧化镍的烧结：将氧化镍粉末放入烧结炉中，进行烧结。
烧结时，氧化镍粉末在高温下结合成块状，形成氧化镍颗粒。
比较湿法生产工艺和干法生产工艺各有优缺点。
湿法生产工艺的优点是反应速度快，反应条件温和，反应产物纯度高。
缺点是工艺复杂，设备投资大，生产成本高。
干法生产工艺的优点是工艺简单，设备投资小，生产成本低。
缺点是反应速度慢，反应条件苛刻，反应产物纯度低。
结论氧化镍生产工艺的选择应根据具体情况而定。
对于大规模生产，湿法生产工艺更为适合。
对于小规模生产，干法生产工艺更为适合。
无论采用哪种生产工艺，都需要严格控制反应条件，保证反应产物的质量和纯度。
氧化镍合成方法
氧化镍（NiO）是一种常见的镍的氧化物，它在催化、光催化、磁性材料和电子器件等领域有着广泛的应用。
合成氧化镍的方法有多种，以下是一些常见的合成方法：
1. 燃烧法：
将镍粉和氧气在高温下反应，可以得到氧化镍。
这个过程通常在炉子中进行，需要控制氧气流量和温度，以确保反应完全进行。
2. 湿法冶金：
这是一种利用溶液中的化学反应来合成氧化镍的方法。
例如，可以将镍盐溶液与碱或氧化剂反应，通过控制pH值和温度，促使镍离子转化为氧化镍沉淀。
3. 溶胶-凝胶法：
这种方法涉及将镍的前体盐溶液与氧化物前体混合，通过水解和缩合反应形成溶胶，随后溶胶经干燥和热处理形成凝胶，最终在高温下煅烧得到氧化镍。
4. 直接热分解法：
使用镍的氢氧化物或其他镍的含氧酸盐作为前体，在高温下直接热分解，可以得到氧化镍。
5. 化学气相沉积（CVD）：
在CVD过程中，镍和氧气的混合气体通过一个反应室，在催化剂的作用下，镍和氧原子在基底表面沉积并形成氧化镍薄膜。
6. 电化学法：
通过电化学反应，在含有镍离子的溶液中，利用电流使镍离子在电极表面还原并氧化形成氧化镍。
每种方法都有其特点和适用范围，选择合适的合成方法需要根据目标应用、成本和产量等因素来决定。
在实际应用中，合成氧化镍时还需要考虑产品的纯度、粒径、形态和结构等特性。
氧化镍合成问题回答
氧化镍合成
氧化镍合成是一种重要的化学反应，它可以通过不同的方法进行。
其中最常用的方法是热分解法和沉淀法。
无论哪种方法，其原理和过程都是相同的，都是通过一定的化学反应条件和控制方法来制备出所需的氧化镍。
热分解法是一种将氮化镍或碳酸镍加热分解的过程，生成氧化镍的方法。
在该过程中，氮化镍或碳酸镍被加热至高温，使其分解并释放出氧气，生成氧化镍。
该方法主要应用于大规模生产中，因为它具有高效、稳定的特点。
然而，由于其高温环境可能会对设备造成损坏，因此为确保反应条件的稳定性，需要对温度和氛围控制进行严密的监测和控制。
沉淀法是一种通过化学反应将镉、镍离子还原形成氧化镍的方法。
该过程主要包括金属离子络合、沉淀剂加入沉淀和洗涤、干燥以及高温煅烧等步骤。
沉淀法具有制备过程温度较低、适用于较小规模制备、反应条件易于控制等优点。
但是它也存在许多问题，如沉淀后的产物可能含有杂质、产品的纯度难以控制等。
无论是热分解法还是沉淀法产生的氧化镍，均可应用于广泛的领域。
氧化镍可用作催化剂、磁性材料、电池电极材料和高温超导材料等。
总之，氧化镍合成是一种广泛应用的化学反应，可通过不同的方法进行。
无论采用哪种方法，反应条件和控制方法的稳定性和严密性都至关重要，以确保产生的氧化镍达到所需的纯度和质量。
氧化镍薄膜及其制备方法
氧化镍薄膜及其制备方法氧化镍薄膜的制备方法主要有物理气相沉积法、化学气相沉积法、溶液法等多种方法。
物理气相沉积法主要包括热蒸发法、激光沉积法、磁控溅射法等。
化学气相沉积法一般采用金属有机化合物作为前驱体，通过裂解分解金属有机化合物来制备氧化镍薄膜。
溶液法主要有电沉积法、溶胶-凝胶法、水热法等。
在物理气相沉积法中，热蒸发法是一种常用的制备氧化镍薄膜的方法。
原料一般为镍粉末、镍片等，通过高温加热使原料蒸发，然后在基底表面沉积形成薄膜。
激光沉积法是利用激光束使原料表面熔化并蒸发，在蒸汽状态下沉积到基底上形成薄膜。
磁控溅射法是将镍靶置于惰性气体环境中，通过高能粒子轰击靶表面，使镍原子被击出并沉积到基底上。
这些物理气相沉积法制备的氧化镍薄膜具有良好的致密性和均匀性，但工艺复杂，设备要求高。
化学气相沉积法中，常用的方法有化学气相沉积法（CVD）、氛围等离子体提供源（APEVD）等。
化学气相沉积法是利用金属有机化合物（如二乙酰亚胺镍）在高温下分解产生氧化镍，然后在基底上沉积形成薄膜。
这种方法制备的氧化镍薄膜易于实现大面积均匀生长，可控制形貌和厚度，但有机物残留、高温要求和沉积速度慢是其缺点。
溶液法中，电沉积法是一种制备氧化镍薄膜的常用方法。
通过电解溶液中的金属镍阳极氧化，生成氧化镍薄膜。
该方法制备的氧化镍薄膜具有良好的致密性和均匀性，厚度易于控制，但生长速度较慢。
溶胶-凝胶法是将金属前驱体溶解在适当的溶剂中，通过水解、缩聚等过程形成胶体溶液，然后通过热处理使溶胶胶凝生成固体凝胶，最后通过热处理得到氧化镍薄膜。
水热法是将金属镍盐溶解在水中，加入适量的碱性溶液，加热反应，通过水热条件下的化学反应生成氧化镍薄膜。
这些溶液法制备的氧化镍薄膜简单、低成本，但往往需要加热处理，生长速率较慢。
氧化镍薄膜具有优异的性能，具有高温稳定性、良好的化学稳定性和电化学性能。
它在太阳能电池中作为p型窗口层使用，可以提高光电转换效率。
在电化学电池中作为电极材料，可以提高电化学反应速率和电容性能。
氧化镍的认识,制备及应用
纳米氧化镍的认识，制备及应用一、认识纳米氧化镍纳米概念包括“尺度”与“效应”两个方面，在临界尺度下，材料的性能会产生突变。
氧化镍是一种典型的型半导体，具有良好的热敏和气敏等特性，是一种很有前途的功能性材料。
随着纳米氧化镍的超细化，其表面结构和晶体结构发生了独特改变，导致产生了表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应，从而使纳米氧化镍具有优异的催化性能、电学性能等。
基于这一系列优异特性，纳米氧化镍常用作催化剂、传感器和电池电极材料。
氧化镍（Nickel(II) oxide），化学式：NiO，分子量：74.71，外观为绿黑色立方晶体。
溶于酸和氨水，不溶于水。
受热时颜色变黄。
别称：绿色氧化镍, 氧化亚镍, 一氧化镍, 绿色氧化镍等。
氧化镍NI2O3（VK-N10,VK-N30,VK-N150），也叫氧化高镍，分子量：165.40，是深灰色到灰黑色粉末。
溶于热盐酸并放出氯气。
溶于硫酸和硝酸并放出氧气。
600度分解为氧化镍和氧气。
别称：过氧化镍；黑色氧化镍；氧化镍黑；氧化镍；氧化镍75%二、纳米氧化镍的制备配制一定浓度的硫酸镍和碳酸氢铵溶液，向硫酸镍溶液中加入适量表面活性剂吐温-80，混合均匀。
40 ℃时，将硫酸镍溶液滴加到碳酸氢铵溶液中，搅拌30 min；控制温度在90 ℃，加50 mL蒸馏水于混合溶液中，pH值保持在9.0，继续搅拌60 min后，得到草绿色氧化镍前体。
将前体置于烘干箱中约120 ℃下充分干燥再研碎过筛，即得氧化镍前体粉末；然后将粉末分组放入坩埚中置入马弗炉下煅烧，自然冷却即得氧化镍粉体。
（一）. 氧化镍及前体的表征沉降体积的测定：准确称取0.2g前体，放入10 mL具塞量筒中，添加液体石蜡至刻度线，摇匀然后用超声波清洗器处理15 min再振荡至完全悬浮，反复5 次，记录一定时间内沉降物所占体积。
其结果以单位沉降物所占体积表示（mL/g），由沉降体积达到最小值来确定最佳分散剂用量。
氧化镍的制备和表征及光催化性能研究
第 ３１ 卷 第 ７ 期 ２００５ 年 ７ 月
Ｖｏｌ．３１ Ｎｏ．７ Ｊｕｌｙ，２００５
娄向东，王天喜，成庆堂
（ 河南师范大学化学与环境科学学院 ， 河南 新乡 ４５３００７） 用均相沉淀法合成了不同粒径和形状的镍的氧化物， 通过 ＸＲＤ 、 ＴＧ－ＤＴＡ 对产物进行了物相及热稳定 性分析， 研究了镍的氧化物作为光催化剂降解脱色染料废水的效果， 比较了不同粒径和形状的镍的氧化物的 光催化性能。实验结果表明 ＮｉＯ 具有良好的光催化性能。 氧化镍 ； 均相沉淀 ； 光催化降解 Ｘ７０３．５ ； ＴＱ０３２ Ａ １０００－３７７０ （２００５） ０７－００３２－０３
（下转第 ４１ 页）
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杨德立等， 投加硅藻土对平板膜通量的影响
１． ２００３， ［７］ ［８］ ［９］ 何义亮， 顾国维， 刘杰．膜生物反应器生物降解与膜分离共作用 特性研究［Ｊ］．环境污染与防治， １９９８， ２０（６）： １８－２０． 王晓琳． 膜的污染和劣化及其防治对策［Ｊ］． 工业水处理， ２００１， ２１（９）： １－５! Ｂｏｕｈａｂｉｌａ Ｅ Ｈ， Ａｉｍ Ｒ Ｂｅｎ ａｎｄ Ｂｕｉｓｓｏｎ． Ｆｏｕｌｉｎｇ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓａｔｉｏｎ １２３－１３２．
娄向东等， 氧化镍的制备和表征及光催化性能研究 仪进行红外光谱分析，以确定染料分子是否被催化 降解。
证明催化剂 Ａ 的粒径比催化剂 Ｂ 的小。
不同染料在催化剂 Ａ、 Ｂ 体系中的脱色率列于 表 １。染料的浓度为 ２０ｍｇ／Ｌ，催化剂量为 １００ｍｇ， 光 图 １ 所示为烘干后样品 Ｎｉ（ＯＨ）２ 的 ＴＧ－ＤＴＡ 曲 线 由图 １ 可知，在 ２２４．３! 开始有一尖锐吸热峰且 对应有失重现象， 这对应于 Ｎｉ（ＯＨ）２ 吸热分解生成 了 ＮｉＯ，在 ２５６．８! 为最大峰。
纳米氧化镍颗粒的制备方法与流程
纳米氧化镍颗粒的制备方法与流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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一种纳米镍粉的制备工艺
一种纳米镍粉的制备工艺
一种纳米镍粉的制备工艺
一、原料准备与技术要求
1.1 原料准备
镍粉：熔融镍—碳素不大于 0.025％，游离碳含量不得大于
0.01％，水分含量小于 0.05％，氟化镍粉：氟化镍（NiF2）含量，
大于 99.5％；
1.2 技术要求
制备的镍粉粒径应小于 200nm，粒径分布宽度小于 30％，比表
面积大于 150m/g，形状呈球形，均匀度高；
二、制备工艺
2.1 材料的粉碎与焙烧
将镍粉装入研磨机，添加少量的碳粉，以适当的温度研磨 4h，
得到碳粉和镍粉混合物；然后將混合物置于 530℃的电阻炉中焙烧
4h，使材料发生马氏体反应，得到镍氧化物粉体；
2.2 高温电火花加工（EDM）
将镍氧化物粉体加入氟化镍粉中混合，并压入一定的厚度和密度，置于 EDM 电极上，将 EDM 电极放入等待高温电火花加工的筒内（筒内温度为 1200℃），加工时间约为 3h，得到纳米镍粉；
2.3 收集与粉末洗涤
将纳米镍粉收集至干燥的容器中，用溶剂（硝酸乙酯）洗涤粉末，以去除熔融的杂质，然后粉末置于烘箱中烘干，烘干温度约为 70℃；
三、制备工艺的优缺点
3.1 优点
（1）制备的镍粉具有优异的均匀性和纳米尺寸，粉末形状均匀、细致，可满足现有工程应用；
（2）加工高度高，精度高，粒度分布宽。
3.2 缺点
（1）制备工艺较为复杂，要求设备技术先进，且工艺耗时较长；
（2）工作效率较低，且价格相对较高。
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毕业论文题目氧化镍和氮化镍纳米颗粒的制备学院化学化工学院专业化学工程与工艺班级学生学号指导教师二〇一五年月日摘要纳米氧化镍、氮化镍在电磁学、催化等方面具有高活性、高选择性等一系列优异的性质，被广泛应用于磁性材料领域、气体传感领域、燃料电池领域和催化领域，是比较有前景的功能性无机材料。
本文一方面探索直接利用液相法制备氧化镍，以克服传统的两步法制备氧化镍----先制备前躯体再通过高温热处理----的缺点；另一方面，也对纳米氮化镍的制备进行了初步探索。
实验以硫酸镍和氯化镍两种镍盐为镍源，以蒸馏水和无水乙醇为溶剂，探索了反应时间、温度、有无沉淀剂和表面活性剂对产物的影响。
所制备的产物通过X射线衍射（XRD）、紫外可见吸收光谱（UV-vis）等手段进行了表征，并进一步对所获得的数据进行了分析。
关键词：纳米氧化镍；一步溶剂热法；氮化镍ABSTRACTBecause of the highly active, high selectivity and a series of excellent properties of the nano nickel oxide and nano nickel nitride in electromagnetics, chemistry, so widely applied in the field of magnetic materials, gas sensing and catalysis, fuel cell areas, is a more promising functional inorganic material. In this paper, on the one hand, explore direct nickel oxide prepared by liquid phase method, to overcome the shortcomings of the traditional two-step preparation of nickel oxide: Preparation before the body first, then through the high temperature heat treatment. On the other hand, for the preparation of nanometer nickel nitride has carried on the preliminary exploration. Experiment with nickel sulfate and nickel chloride as the source of nickel, with distilled water and anhydrous ethanol as solvent, to explore the reaction time, temperature, presence of precipitant and the influence of surfactants on product. The preparation of the product by X-ray diffraction (XRD), UV-vis absorption spectra have been characterized, and further analyses the data obtained.Keywords:nickel oxide; one step solvothermal; nitride nickel目录摘要 (I)ABSTRACT .......................................................................................................................... I I 目录 . (III)1 前言 ............................................................................................................................... - 1 -1.1 纳米氧化镍的研究背景 .................................................................................... - 1 -1.2 氮化镍的研究背景 ............................................................................................ - 1 -1.3 纳米氧化镍的制备方法 .................................................................................... - 2 -1.3.1 气相法 ..................................................................................................... - 2 -1.3.2 固相法 ..................................................................................................... - 2 -1.3.3 液相法 ..................................................................................................... - 2 -1.4 氮化镍的制备 .................................................................................................... - 3 -1.5 光催化技术 ........................................................................................................ - 4 -1.5.1 光催化技术在现阶段的应用背景 ......................................................... - 4 -1.5.2 光催化反应 ............................................................................................. - 4 -1.5.3 影响光催化特性的因素 ......................................................................... - 4 -2 仪器与试剂 ................................................................................................................... - 5 -2.1 主要药品与试剂 ................................................................................................ - 5 -2.2 主要仪器 ............................................................................................................ - 5 -2.3 其他仪器 ............................................................................................................ - 5 -3 实验内容 ....................................................................................................................... - 6 -3.1实验前的准备 ...................................................................................................... - 6 -3.1.1 反应釜内衬洗涤 ..................................................................................... - 6 -3.1.2 电子天平预热及校准 ............................................................................. - 6 -3.1.3 实验仪器的清洗 ..................................................................................... - 6 -3.2氧化镍纳米颗粒的制备 ...................................................................................... - 6 -3.2.1 传统水热法制备纳米氧化镍的方法 ..................................................... - 6 -3.2.2 “一步水热法”制备纳米氧化镍的探索研究 ..................................... - 6 -3.2.3 X射线衍射（XRD）表征及分析........................................................... - 8 -3.3 氧化镍纳米颗粒的光催化 .............................................................................. - 12 -3.3.1 亚甲基蓝溶液的配制 ........................................................................... - 12 -3.3.2 纳米氧化镍的制备 ............................................................................... - 12 -3.3.3 样品的XRD表征................................................................................... - 13 -3.3.4 纳米氧化镍的光催化 ........................................................................... - 13 -3.5 简单探索氮化镍的制备 .................................................................................. - 14 -3.5.1 初步探索 ............................................................................................... - 14 -3.5.2 溶剂的探索 ........................................................................................... - 16 -3.5.3 氢氧化钠的影响 ................................................................................... - 17 -3.5.4 进一步的探索 ....................................................................................... - 19 - 结论 ................................................................................................................................. - 20 - 参考文献 ......................................................................................................................... - 21 - 致谢 ................................................................................................................................. - 22 -1前言1.1纳米氧化镍的研究背景纳米材料指的是在三维空间中最少有一维处于纳米尺度范围(1-100 nm)或者由它们作为基本单元构成的材料，其特性与结晶体和原子均有不同。