硝酸盐制备三维有序大孔金属氧化物材料研究

摘要

用硝酸盐、柠檬酸和乙醇/水按一定摩尔比配置成前驱物溶液,采用胶晶模板法,制备了三维有序大孔金属氧化物材料:A12O3,CeO2,Cr2O3,NiO,MgO,In2O3,CeO2/A12O3,Cr2O3/Al2O3和NiO/A12O3.SEM观察表明,材料中大孔有序排列,大孔间由小孔相连,形成三维规则的笼状网络结构.XRD和TEM测试表明,大孔孔壁由具有纳米尺寸的金属氧化物粒子组成.实验表明,加入乙醇、柠檬酸,提高溶液对胶球润湿性,改善溶液渗透能力,避免粒子团聚,有利于有序大孔结构的形成.这一研究表明,根据硝酸盐的物理化学性质,调整溶液组成,选择合适的热处理温度,能得到大孔排列有序、三维规整性好的大孔结构材料.此法具有原料易得,操作简单的特点,是3DOM材料的一种新型高效制备路线.