水热合成法制备介孔锰基复合氧化物及其性能研究文献综述
2020-06-08 21:15:09
文 献 综 述 1 课题背景 多孔材料以其窄的孔道分布和组成、大的比表面积和孔道体积及吸附容量而被广泛应用于吸附、催化、各类载体和离子交换剂等众多领域。
国际纯粹与应用化学协会(IUPAC)定义[1],按照孔径大小,多孔材料分为3类:微孔(50nm)。
自1992年Mobil公司首次合成介孔氧化硅材料M41S[2]以来,开辟了介孔材料合成技术、结构、性能和应用研究的新领域。
早期对介孔材料的研究主要集中于全硅和硅铝材料的合成及其催化方面的应用,近年来,介孔材料的研究在取代硅酸盐材料和非硅材料的合成方面,尤其是含各种过渡金属介孔材料的合成方面,取得了新的进展[3-10]。
过渡金属氧化物存在可变价态,为介孔材料开辟新的应用领域。
锰原子由于存在不同的氧化态,因而介孔锰氧化物可能具备新颖的物理、化学特性,例如电磁、光电以及催化性能等。
而且锰氧化物以其出色的阳离子交换能力、分子吸附性能以及在电化学、磁性能等方面的优异特性,使它在氧化-还原催化、分子筛、锂电池正极材料及磁性材料等方面的应用十分引人注目。
因为无论是在材料的催化、电化学还是离子交换等能方面,表面特征与孔结构决定了反应分子或离子的迁移动力学行为,并进而影响反应势垒与产物立体构型。
介孔锰氧化物由于较大的比表面积、独特的表面吸附性能、优异的催化性能及潜在的电化学应用前景而成为近年来研究的热点之一[11,12]。
许多研究者致力于采用不同的方法来合成不同结构的锰氧化物,并成功地合成了具有隧道结构的八面体系列锰型介孔分子筛 (OMS-1OMS-2)。