2014年9月,美国海军材料科学和技术研究所,首次从简单盐水溶液发展了一种新的一步合成超氧化钾纳米粒子的方法。原有合成氧化物纳米粒子的典型方法包含:用一种如氢过氧化物的弱氧化剂和稀的金属或複合物水溶液和非水溶液进行缓慢反应。而海军实验室则使用超氧化钾和盐溶液进行反应,形成氧化或氢氧化物纳米粒子。 这种方法的主要优点在于每次合成的纳米粒子数量比原有方法的产量约高4个数量级。而且这种新方法可广泛使用;多种有代表性的化学元素都可製备过氧化或氢氧化物纳米粒子。
2014年9月,美国海军材料科学和技术研究实验室(NRL),首次从简单盐水溶液发展了一种新的一步合成超氧化钾(Postassium superoxide)纳米粒子的方法。
合成氧化物纳米粒子的典型方法包含:用一种如氢过氧化物的弱氧化剂和稀的金属盐或複合物水溶液和非水溶液进行缓慢反应。海军实验室的人员使用超氧化钾和盐溶液进行快速放热反应,形成氧化或氢氧化物纳米粒子。
这种方法的重要优点在于,每次合成的纳米粒子数量多;(NRL)人员证明;用简单一步可合成超过10克的氧化物。;比用其它许多方法生产的量约高四个数量级。因为其它方法要用低的金属浓度;一般为毫模尔,以防止纳米粒子聚合成簇,这会影晌一次合成的数量。
氧化物纳米粒子在许多套用是关键的成份;这些套用包括:电子和磁的器件,能量储存和产生,及医疗的套用。。又如,磁性纳米粒子用在磁共振成像。在所有这些套用中,粒子的尺度是很重要的,粒子减小,其表面织增大,它可大为改善氧化物粒子的功能。
为了证明这种新方法可广泛套用,已用多种有代表性的化学元素製备过氧化或氢氧化物纳米粒子。而且也能製备二和三族过渡族元素纳米粒子。甚至如锡,铋,铊和铅等半金属也可套用。
这种技术最令人兴奋的是,它也能用来生产混合纳米粒子;已用来製备较複杂的材料。如,包复锂的氧化物,它是锂电池的阴极材料。铋镁氧化物--一种多铁的材料。一种90度K的钇钡铜氧化物超导材料;也能合成多种催化剂以及用到各种电,磁或电化学过程。
参考文献:
“Researchers develop novel method to synthsize nanoparticles" phys.org/news/2014-09-method-nanoparticles.html