有机添加剂作用对氧化沉淀法制备Mn₃O₄纳米晶的影响

来源期刊：金属矿山2019年第12期

论文作者：周自成 张文育 李煦 冯爽 范小振

文章页码：108 - 112

关键词：纳米晶;Mn3O4;有机添加剂;粒径;

摘    要：采用简单的氧化沉淀法在低温下反应1 h制备了Mn₃O₄纳米晶,反应过程中添加有机添加剂葡萄糖、柠檬酸、酒石酸可有效调控Mn₃O₄纳米晶的尺寸。通过XRD、FTIR、TEM等分析手段对Mn₃O₄的晶相和微观结构进行了表征。结果表明,经有机试剂调控后得到了粒径5～10 nm的Mn₃O₄均匀纳米晶。与空白样相比,小尺寸的Mn₃O₄纳米晶具有更大的比表面和更优异的电容性能。在该反应体系中,Mn2+与葡萄糖、柠檬酸和酒石酸分子中带负电的官能团作用形成了锰离子络合物,该络合物作为多相晶化反应的模板剂,可有效调控Mn₃O₄的尺寸。另外,在Mn₃O₄成核时,葡萄糖分子、柠檬酸根和酒石酸根可通过羟基、羧基和醛基这些带负电的基团吸附在晶核表面,堵塞晶核生长的活性位,得到有大比表面积、小尺寸的Mn₃O₄纳米晶。