表面活性剂模板法制备介孔锰氧化物的影响因素

摘要

介孔锰氧化物材料具有窄的孔道分布,较大的孔道体积和比表面积,其介孔壁由MnO6八面体共边或共顶点形成,呈无定形态,这种结构特征使得介孔锰氧化物可以作为吸附剂、催化剂和催化载体;这种材料的介孔结构可以使电解液更深的渗入到固体相内,而且超薄的介孔壁大大缩短了锂离子的嵌入路径,这两方面特征决定了它在高容量锂离子电池电极材料方面具有十分引人注目的应用前景.因此,近年来许多研究者致力于采用不同方法来合成介孔结构锰氧化物.表面活性剂模板法是制备介孔锰氧化物的主要方法之一.它是利用表面活性剂分子的立体几何效应、自组装效应,通过表面活性剂分子极性头与无机物种之间的静电、氢键、配位键等次价作用力,使无机锰氧化物在模板上堆砌、缩合,制备具有不同立体结构的介孔材料.无机前驱物和有机模板之间的相互作用是控制介孔产物形成的决定因素,但是其作用机理很大程度上依赖于实验条件.影响实验的因素通常有:无机前驱体类型和它在介孔壁的结晶趋向、表面活性剂浓度及类型、pH值、反应时间、添加剂、煅烧温度等.