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氢氧化镍的制备与应用研究氢氧化镍（Ni(OH)2）是一种重要的无机化合物，具有广泛的应用领域。
它可以作为催化剂、阳极材料、电极材料，甚至可用于制备其他化合物，例如氢氧化钠和聚乙烯醇等。
本文将介绍氢氧化镍的制备方法以及其在催化剂、电化学和其他领域中的应用研究。
一、氢氧化镍的制备方法氢氧化镍可以通过不同的方法制备，以下是其中两种常见的方法。
1. 化学沉淀法该方法是一种常见的制备氢氧化镍的方法。
一般的制备步骤包括：将镍盐（如硝酸镍、硫酸镍）溶解在水中形成镍离子；向这个溶液中加入氢氧化钠等碱性物质，这会使得镍离子与氢氧化物离子结合，形成固体氢氧化镍；最后将固体过滤、清洗、干燥即可得到氢氧化镍的粉末。
2. 电化学法另外一种制备氢氧化镍的方法则是通过电化学法来制备。
该方法中，镍片或者镍箔是阳极，铂片或者铂丝则是阴极。
使用一定的电压和电流调控，镍与水反应会产生氢氧化镍。
同样，在最后，固体氢氧化镍需要进行过滤、清洗、干燥等步骤。
二、氢氧化镍在催化剂领域中的应用1. 镍催化剂氢氧化镍可以作为催化剂的载体，获得很广阔的应用。
其在石化、化工、医药和有机合成等领域都有很多的应用。
例如，氢氧化镍上载有较好活性的镍纳米颗粒，可以被用于催化苯和扩链苯的氮化反应，并形成氮杂烷类化合物。
这个反应是现在很火热的药物开发领域。
2. 电化学催化剂氢氧化镍也有着广泛的应用在电化学催化领域。
例如，“水分解技术”中，制造氢气需要电化学反应。
此时，氢氧化镍可以作为电化学反应器的阳极材料，将水分解成氧和氢。
另外，氢氧化镍也能被用在燃料电池的阳极材料中。
当氢气通过阳极时，电子会被氢气吸收而带走，从而产生电流和水。
这时，阳极可以采用氢氧化镍材料来达到更好的电化学效果和长期的稳定性能。
三、氢氧化镍在其他领域的应用研究1. 杀菌药物制备氢氧化镍也可以用于制备杀菌药物。
例如，氢氧化镍和喹诺酮结合可以形成无机-有机复合材料，具有很好的药物载体性质，同时还可以抑制一定的细菌生长。
氢氧化镍材料制备的研究进展吕祥;和晓才;俞小花;谢刚【摘要】The preparation methods of nickel hydroxide [Ni (OH)2],such as liquid phase precipitation,homogeneousprecipitation,hydrothermal,oxidation,high pressure hydrolysis,ion exchange resin,microemulsion,electrolysis and mechanochemical synthesis were described.The effects of preparation process on thestructure,morphology,size and capacity of products were discussed.The preparation method of doped Ni (OH)2 was reviewed and the influence of the added elements on the structure,capacity and electrochemical performance of Ni(OH) 2 was analyzed.The influence of pH and CO32-on the size and morphology of Ni (OH)2 particles during the hydroxide was discussed,preparation of modified nickel was discussed.The application foreground of nano-size Ni(OH) 2 and doped Ni(OH) 2 was prospected.%对氢氧化镍[Ni(OH)2]的制备方法,如液相沉淀法、均相沉淀法、水热法、氧化法、高压水解法、离子交换树脂法、微乳液法、电解法和机械化学合成法等进行叙述;阐述制备工艺对产物结构、形貌、尺寸和容量等方面的影响.进一步综述掺杂Ni(OH)2制备工艺方法并分析添加元素对Ni(OH)2结构、容量、电化学性能的影响;讨论制备改性Ni(OH)2过程中pH值、CO32-对Ni(OH)2颗粒尺寸与形貌的影响.展望纳米Ni(OH)2和掺杂Ni(OH)2的应用前景.【期刊名称】《电池》【年(卷),期】2017(047)001【总页数】4页(P56-59)【关键词】氢氧化镍[Ni(OH)2];掺杂;纳米材料;电化学性能;尺寸;形貌【作者】吕祥;和晓才;俞小花;谢刚【作者单位】昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明650093;昆明冶金研究院,云南昆明650031;昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明650093;昆明理工大学冶金与能源工程学院,云南昆明650093;昆明冶金研究院,云南昆明650031【正文语种】中文【中图分类】TM912.2为开发比容量高、温度范围广、可大电流放电、成本低、无污染的镍基电池，需要不断加深对正极材料氢氧化镍[Ni(OH)2]性质的了解。
《Ni（OH）2及其复合材料电化学性能的研究》篇一一、引言近年来，随着科技的不断发展，新能源材料的探索与研究已经成为世界科研的热点之一。
而镍基复合材料作为一种新兴的电池材料，尤其受到电化学界的关注。
Ni（OH）2作为镍基复合材料的重要一员，其电化学性能的研究对于提高电池性能、延长电池寿命具有重要意义。
本文旨在探讨Ni（OH）2及其复合材料的电化学性能，为相关研究提供理论依据。
二、Ni（OH）2的基本性质Ni（OH）2是一种典型的镍基氢氧化物，具有高理论容量、环境友好、成本低廉等优点。
在电化学反应中，Ni（OH）2可以通过法拉第反应实现电能与化学能的相互转化，是电池中重要的正极材料之一。
三、Ni（OH）2的电化学性能（一）电化学反应机理Ni（OH）2的电化学反应过程是一个可逆的过程，涉及氢离子和电子的交换。
在充电过程中，Ni（OH）2中的OH-失去电子并被氧化成O2和H2O；而在放电过程中，则是H2O被还原成OH-和电子与Ni（OH）2结合的过程。
这一反应过程提供了可逆的充放电过程，为电池提供能量。
（二）充放电性能Ni（OH）2具有较高的理论容量和充放电容量。
但在实际使用中，其容量往往因材料的纯度、晶体结构等因素受到限制。
通过改进合成方法和制备工艺，可以提高其充放电性能和循环稳定性。
四、Ni（OH）2复合材料的电化学性能（一）复合材料制备方法为了提高Ni（OH）2的电化学性能，研究人员常常采用将其与其他材料进行复合的方法。
例如，与碳材料、金属氧化物等材料进行复合，可以显著提高其导电性、结构稳定性和电化学活性。
这些复合材料的制备方法包括溶胶凝胶法、水热法、共沉淀法等。
（二）复合材料的电化学性能通过与其他材料的复合，Ni（OH）2的电化学性能得到了显著提升。
复合材料具有更高的比容量、更好的循环稳定性和更高的充放电速率。
此外，复合材料还具有优异的倍率性能和低温性能，使其在电动汽车、移动设备等领域具有广泛的应用前景。
氢氧化镍电极材料的研究进展进入21世纪以来，随着能源危机的加剧以及各种移动用电设备的普及，对比能量高、循环性能好、环境污染小的化学电源有了越来越高的需求，其中镍氢电池能够较好地满足上述要求。
镍氢电池以其功率密度高、安全、环保等优点，在动力电源领域得到十分广泛的应用。
如今氢氧化镍电极材料的研究已经在许多的方面有了很大的发展。
以下是氢氧化镍电极发展的几个方面蓄电池是一种性能优良的碱性蓄电池，它被广泛地用于导弹、火箭以及人造地球卫星的能源系统。
随着Cd-Ni蓄电池应用范围的不断扩大，人们发现其正极性能的改进和提高成为不容忽视的问题。
因为Cd-Ni蓄电池的性能常常受制于正极———氢氧化镍电极,因此制备出高性能的镍电极便成为人们日益关注的焦点目前有三种比较典型的反应机理。
1中间态机理鲍尔苏克夫等人认为镍电极是通过中间态阶段顺利进行充放电过程的。
在镍电极充电过程中，Ni(OH)2失去一个电子而形成不稳定的中间态离子（Ni(OH)2）；随后Ni(OH)2快速分解为NiOOH和H+；最后H+转入层间，与层间的OH-进行中和反应生成层间水。
放电过程则与上述相反。
2质子扩散机理根据质子扩散机理，在镍电极进行阳极过程时，Ni(OH)2在固相内的活化点被氧化成NiOOH，同时释放出质子H+；接着H+扩散，通过固相到达固液界面，并与界面处的OH-离子中和生成界面水；最后界面水扩散到电解质溶液里。
镍电极阴极过程则与上述相反。
3氢氧根离子嵌入机理Carbonio R E等人采用动电位扫描法进行研究后，提出了OH-嵌入机理。
他们认为随着氧化反应的进行，H+从导电基体与Ni(OH)2的界面处不断地通过Ni(OH)2层向液体界面扩散；同时溶液界面处的OH-嵌入固相中，与H+结合生成水而停留在Ni(OH)2的层间。
整个反应生成的H2O不断向固相渗透，致使层间距不断扩大，整个反应受OH-的扩散控制。
普通镍电极的应用及制备1袋式镍电极镍电极的最初形式是将粉末状的活性物质及导电剂（如石墨）封闭在由穿孔钢带加工而成的条状袋中，并叠在一起制成的袋式镍电极，也称有极板盒式镍电极。
晋中学院本科毕业论文〔设计〕题目超细纳米氧化镍的制备及性能表征院系化学化工学院专业化学XX肖海宏学号1309111134学习年限2021年10月至2021年7月指导教师吕秀清副教授申请学位理学学士学位2021年 4 月10 日超细纳米氧化镍的制备及研究性能学生XX：肖海宏指导教师：吕秀清摘要：随着纳米技术和纳米材料的不断开展，纳米氧化物的研究已经到达了一定的水平。
就电学和催化两方面而言，纳米氧化镍就具有非常好的性能，并且应用较为广泛，比方应用于制备催化剂的原材料，电池的电极，在材料学、化学化工领域中生产超级传感器、电容器等，在陶瓷方面用于添加剂和染色剂等。
就本文的内容而言，主要针对纳米氧化镍的制备方法的进展分析探讨以及通过采用均匀沉淀法制备纳米氧化镍晶粒并使用TEM、XRD等仪器进展性能表征。
关键字：超细纳米氧化镍应用制备性能表征Preparation And Characterization of SuperfineNiO NanometerAuthor’s Name: Xiao Haihong Tutor:Lv XiuqingABSTRACT：With the continuous development of nanotechnology and nanomaterials, nano-oxide research has reached a certain level. In terms of electrical and catalytic aspects, nano-nickel oxide has a very good performance, and the application is more extensive, such as the preparation of the catalyst for the preparation of raw materials, battery electrodes, in the field of materials, chemical and chemical production of super sensors, capacitors, etc. , In the ceramic for additives and stains and so on. In this paper, the preparation method of nano-nickel oxide was studied and the nano-nickel oxide grains were prepared by uniform precipitation method and characterized by TEM and XRD. KEYWORDS：Superfine NiO Application Preparation Performance characterizati目录1 绪论11.1 纳米氧化镍的研究现状11.2 课题研究的背景及意义52 纳米氧化镍的制备及性能表征62.1 实验试剂及仪器设备62.2 实验制备步骤72.3 纳米氧化镍的性能表征83 结果分析与总结103.1 沉淀剂的选择103.2反响条件的选择113.3 纳米NiO的性能表征144 结论15参考文献16致谢 (15)1 绪论1.1 纳米氧化镍的研究现状1.1.1 纳米氧化镍的应用纳米氧化镍作为一种具有高效催化性的氧化物，对于复原性的物质有较强的催化效能，同时还有活化的作用。
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2010年第29卷第5期·918·化工进展纳米氧化镍的制备及性能表征张煜，邱运仁（中南大学化学化工学院，湖南长沙 410083）摘要：以硫酸镍为原料，碳酸氢铵为沉淀剂，吐温-80作为添加剂，采用液相沉淀法，在水溶液中获得前体，然后经煅烧制备纳米氧化镍粉体。
采用XRD和SEM对其结构和形貌进行表征，系统地研究了硫酸镍与碳酸氢铵的摩尔比、反应时间、热处理温度以及吐温-80用量对纳米氧化镍收率和粒径的影响。
研究结果表明，在硫酸镍与碳酸氢铵的摩尔比1∶4、吐温-80与硫酸镍溶液体积比为1.25∶100、反应时间105 min、热处理温度500 ℃和吐温-80用量为硫酸镍溶液体积的1.25%的条件下，可获得粒径为38～60nm的氧化镍，其收率可达79%。
关键词：沉淀法；纳米粒子；沉降体积；氧化镍中图分类号：TQ 138.13；O 611 文献标识码：A 文章编号：1000–6613（2010）05–0918–04Preparation and characterization of NiO nanoparticlesZHANG Yu，QIU Yunren（College of Chemistry and Chemical Engineering，Central South University，Changsha 410083，Hunan，China）Abstract：Precursors of nano-NiO were prepared in aqueous solution through liquid-phase deposition with nickel sulfate as raw material，ammonium bicarbonate as precipitator，and Tween-80 as additive.Then NiO powder was prepared by calcining the precursor in muffle furnace. Product samples were characterized by XRD and SEM. Effect of the molar ratio of NiSO4·6H2O/NH4HCO3，reaction time，temperature for thermal treatment and dosage of Tween-80 on NiO yield and particle size were studied systematically. Results showed that under conditions with NiSO4·6H2O/NH4HCO3 of 1∶4，volume ratio of Tween-80/NiSO4 solution 1.25∶100，reaction time of 105 min，and NiO particles with particle size of 38—60 nm were obtained by thermal treatment of the precursor at 500 ℃，the yield could be reached to 79%.Key words：deposition method；nanoparticles；sediment volume；NiO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。
电解法制备纳米氢氧化镍前言电化学沉积法制备氧化物超级电容器电极，具有直接一步制成电极的优点，简化了电极制备过程。
同时，由电沉积方法制备的氧化物的比容量高，从这个角度来看该方法具有良好的应用前景。
用电沉积法制备纳米材料是目前纳米材料制备中最为活跃的一个领域，该方法是通过选用合适的电极材料，对电解液进行电解，调节电极电位、电流来控制反应的方向和速度，在电极上产生所需要的物质。
沉积的方法主要包括直流电沉积、脉冲电沉积、喷射电沉积和复合电沉积等方法。
在电沉积过程中，沉积层的形成包括两个过程：一是晶核的生成，二是晶核的成长。
如果晶核的生成速度大于晶核的成长速度，则可获得晶粒细小致密的沉积层。
电化学法合成纳米 Ni(OH)2和 NiO 具有成本低，操作简便，环境污染小，所得产物纯度高，分散性好等优点，近年来引起了人们的重视。
在外加电流的作用下，金属镍阳极氧化成 Ni2+，水分子在阴极上还原析氢产生 OH-，两者反应生成 Ni(OH)2沉淀。
根据电解液是否含水可分为水溶液法和非水溶液法。
水溶液法是利用恒流阴极极化和恒电位阳极电沉积法将 Ni(OH)2沉积到 Ni 32基体上，电化学沉积得到水合 Ni(OH)2，吸附水嵌入到 Ni(OH)2晶格中。
非水电解法是以纯金属镍板作阳极，惰性电极(石墨、铂、银)作阴极，醇作电解液，电解液及整个电解过程不能有水的存在，由于醇不导电，所以必须加入支持电解质，支持电解质可选用铵盐和季铵盐，采用直流电或整流交流电在醇沸点温度下加热电解。
纳米氢氧化镍材料的制备方法。
subbaiha等报道[25],在电沉积合成Ni(OH)2时,氢氧化镍的粒度随电流密度的增加而增大,但电流效率和堆积密度却随之减小,堆积密度随镍的原始浓度增加而增大。
文献报道[26],电流密度和温度对电化学沉积Ni(OH)2的表面形态和电化学活性也有影响。
而且用椭圆光度法现场监测氢氧化镍的电化学沉积过程,发现在特定的电流密度下可得到结构紧密和分布均匀的氢氧化镍薄膜[27]。
