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納米氧化鎳的應(yīng)用領(lǐng)域

2021/4/1 9:28:54

納米氧化鎳材料具有獨(dú)特的磁、光、光電、催化等性能,在磁存儲(chǔ)器、磁傳感器、納米光學(xué)器件、納米電子器件和儲(chǔ)氫材料等方面都具有廣闊的應(yīng)用前景,因而成為國(guó)內(nèi)外專家的研究熱點(diǎn)。納米氧化鎳在光學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)、催化、生物等領(lǐng)域的應(yīng)用也將得到進(jìn)一步的開發(fā)。

催化劑

由于納米氧化鎳具有很大的比表面積,在眾多過渡金屬氧化物催化劑中氧化鎳有著很好的催化特性,且納米氧化鎳與其他材料復(fù)合時(shí),其催化作用能得到進(jìn)一步加強(qiáng)。有人采用具有規(guī)則孔洞的二氧化硅骨架包裹納米氧化鎳復(fù)合材料研究氧化鎳催化氧化有機(jī)胺取得較好的效果。由于這種納米氧化鎳復(fù)合材料兼具納米顆粒比表面積高和二氧化硅表面微孔豐富的特點(diǎn),所以使催化反應(yīng)接觸面積和擴(kuò)散效率都得到明顯加強(qiáng)。

電容器電極

隨著通信,信息技術(shù)的不斷發(fā)展,電容器也前所未有的發(fā)展。現(xiàn)在的電容器由于具有比靜電電容器高得多的能量密度和比傳統(tǒng)化學(xué)電源高得多的功率密度而成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。據(jù)研究表明,氧化釕是目前研究多,性能好的電化學(xué)電容器電極材料,但由于它的價(jià)格非常昂貴阻礙了它的大規(guī)模應(yīng)用。而且活性炭?jī)?nèi)阻較大的特點(diǎn)使得人們把目光投向了過渡金屬氧化物。過渡金屬氧化物因?yàn)槠浔旧淼臏?zhǔn)電容現(xiàn)象成為電容器的電極材料。目前,利用鎳,錳,鈷等氧化物的內(nèi)阻較小,價(jià)廉且比容量大等特點(diǎn),制作而成的電池電極材料備受關(guān)注。碳酸鹽熔鹽燃料電池中用氧化鎳作陰極,用煤氣或天然氣作燃料,是一種發(fā)電效率高于傳統(tǒng)火力發(fā)電的清潔能源。而且納米氧化鎳電池與普通氧化鎳電池相比有明顯的放電優(yōu)勢(shì),放電容量明顯增大,電極電化學(xué)性能改善。

光吸收材料

由于納米氧化鎳在光吸收譜上表現(xiàn)為選擇性光吸收,此類材料在光開關(guān)、光計(jì)算、光信號(hào)處理等領(lǐng)域有其應(yīng)用價(jià)值。有研究以多孔陽極鋁氧化物為模板制備出長(zhǎng)約60μm、外徑約200nm的氧化鎳納米管,其光吸收帶寬比單純的大塊晶體氧化鎳要窄,從而表現(xiàn)出更好的選擇性光吸收特性。

氣敏傳感器

由于納米氧化鎳是一種半導(dǎo)體材料,利用氣體的吸附而使其電導(dǎo)率發(fā)生變化可以制作氣敏電阻。有人研究出了納米級(jí)復(fù)合氧化鎳薄膜制備傳感器,它能對(duì)室內(nèi)的有毒氣體一甲醛進(jìn)行監(jiān)控。也有人應(yīng)用氧化鎳薄膜制備出在室溫下可以操作的H2氣敏元件。

日前市場(chǎng)對(duì)納米鎳的需求量快速增長(zhǎng),供求矛盾突出,因此需要發(fā)展其生產(chǎn),完善其品種和結(jié)構(gòu),以滿足市場(chǎng)的需要。作為一種新型功能材料,納米氧化鎳的應(yīng)用前景廣闊,有待進(jìn)一步拓展其應(yīng)用領(lǐng)域。

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