马向荣
,
刘宗怀
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140099
Co2+/Ni2+/Fe3+摩尔比为0.5/3/1,采用络合剂柠檬酸三钠协助均相沉淀技术,制备了Co2+-Ni2+-Fe3+-LDHs层状材料,研究了柠檬酸三钠用量对Co2+-Ni2+-Fe3+ LDHs层间距及形貌的影响.在此基础上,研究了不同层间距和不同形貌Co2+-Ni2+-Fe3+-CO3--LDHs层状材料的离子交换性能,即Co2+-Ni2+-Fe3+-CO32-LDHs层状材料在NaCl-HCl的离子交换体系中进行阴离子交换反应,生成Co2+-Ni2+-Fe3+-Cl-LDHs层状材料.研究结果表明:当柠檬酸三钠用量为0.6～1.0 mmol/L时,所制备的LDHs层间距为0.776 nm,片层结构分散性较好,产物的较大层间距和较好形貌使其仍保持良好的离子交换性能,并通过离子交换反应可分别得到ClO4、SO42-、NO3-、MnO4-及CH3(CH2)11 SO3-插层Co2+-Ni2+-Fe3+-LDHs层状衍生材料;当柠檬酸三钠用量在1.5 mmol/L时,所制备的LDHs层间距为0.770 nm和0.691 nm,片层结构团聚并成玫瑰花形貌,使得客体离子较难插入到层间,产物的离子交换性能降低;当柠檬酸三钠的量增加到3.0 mmol/L时,得到的LDHs层间距为0.681 nm,片层结构变小,团聚现象加剧,LDHs片完全交错生长成球状形貌,产物完全失去了离子交换性能.
关键词:
Co2+-Ni2+-Fe3+ LDHs
,
柠檬酸三钠
,
离子交换反应
,
形貌
赵玥
,
黄元凤
,
秦文莉
,
叶瑛
,
韩沉花
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.06.004
分别以碳酸钠和氢氧化钡溶液作为反应液,采用循环伏安和离子交换法在银/纳米银基材表面原位合成碳酸银/碳酸钡复合膜.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和电化学分析等表征手段,研究了循环伏安扫描圈数、扫描速率和离子交换反应时间等主要制作参数对产物的影响.结果表明,随着扫描圈数和扫描速率的增大,碳酸银的晶体形态由颗粒状发育为棒状,沉积层厚度增大;随着离子交换反应时间的增加,碳酸银/碳酸钡的类质同象结构趋于疏松,电化学性能下降.其中,当扫描圈数为2圈,扫描速率介于50mV/s～250mV/s,离子交换反应时间为30min～90min时,碳酸银/碳酸钡复合材料对碳酸根离子的电化学响应能力最优,在浓度为1.0×10-5 mol/L～1.0×10-1mol/L的碳酸钠溶液中响应斜率为-26.45mV/decade,使用寿命可达16天.
关键词:
碳酸银/碳酸钡
,
循环伏安法
,
离子交换反应
,
碳酸根离子敏感性材料
