ZnNiAl-LDH二维层状三金属氢氧化物

产品名称

中文名称：ZnNiAl-LDH二维层状三金属氢氧化物

英文名称：ZnNiAl-LDH Two-dimensional layered trimetallic hydroxides

产品概述

层状双氢氧化物（LDHs）是一种类2D水滑石类材料，由带正电荷的主体层和可交换的层间阴离子构成，通常可以表示为 [M2+1-xM3+x(OH)2]x+[(An-)x/n]x-·mH2O（M2+和M3+分别为二价Ni2+、Co2+、Fe2+和三价金属离子Al3+、V3+、Cr3+，An-是层间阴离子(碳酸根、硝酸根），x为M3+/(M2++M3+)的摩尔比）。 对于LDHs的制备，目前主要应用的制备方法包括了化学沉淀法、水热法、溶剂热法等。

1.化学沉淀法方法使用均相化学前驱物作为基质材料，其中两种或更多种金属离子错综复杂地混合在一起，并且产生协同作用形成所需材料。其主要制备过程是将二价和三价金属硝酸盐化学物以一定的摩尔比溶于去离子水中，并在合适的温度下（一般60 ℃）搅拌一段时间，然后逐滴加入NaOH溶液并保持溶液pH在10～11左右，搅拌一段时间后，放置于合适温度下老化后制备而成。2.水热法通常被用于增强层状双氢氧化物的结晶度,水热法可以得到结晶良好的分层均匀的双层氢氧化物。主要制备过程是将二价、三价金属硝酸盐化学物以及尿素以一定的比列于水溶液中混合形成均质溶液，然后加入到反应釜中反应相应的时间制备而成。3.溶剂热法是一种简易且环保的方法。与水热方法相似，不同在于水热是将两种金属混合在水溶液中形成均质溶液，而溶剂热则是将两种金属混合在有机溶液中形成均质溶液，然后将其放入反应釜在更高温度下反应制备而成。

技术参数

状态：浅绿色粉末

元素含量：C：~7 wt%； O：~37 wt%；Zn：~34 wt%；Ni：~9 wt%；Al：~13 wt%

片径：1-2μm

厚度：50-100nm

产品特点

可调节性：可依据对催化剂的需求选择合适的金属离子进行种类或数量调变，从而得到不同功能的 LDHs。 

结构记忆效应：LDHs可以在高温焙烧条件下转换为比较稳定的双金属氧化物LDOs，其具有很好的热稳定性以及多层孔结构，在电化学领域有广泛应用。 

可剥层及组装性：LDHs层板间的相互作用力相对较弱，容易被外力破坏，被剥离成单层纳米薄片结构。

应用

电解水析氧/析氢反应：含有过渡金属离子 Fe、Co、Ni、Mn等的LDHs是良好的OER催化剂。例如，NiFe-LDHs是具有较佳OER性能的催化剂之一，也被认为是应用前景的非贵金属基OER电催化剂。LDHs可有效吸附羟基物种，如CoNi-LDHs在碱性条件下具有良好的HER活性，其活性远远高于Ni(OH)2和Co(OH)2。 

生物医药领域：生物相容性好、毒性低、片层结构可以容纳生物分子，如使用CoMn-LDH纳米片负载光敏剂Ce6进行光动力/化学动力学协同治疗抑制肿瘤生长。 

离子吸附：由于LDHs特殊的层状结构，以及层间阴离子较强的离子交换特性，因此LDHs材料通常用于污水中重金属离子的吸附，如硒（VI）、砷（III、V）等。 

超级电容器：层状金属氢氧化物是典型的法拉第赝电容材料，具有很高的理论比电容，是潜力的超级电容器电极材料。LDHs具有较大的比表面积、较多的活性位点和较短的扩散距离，有助于离子在纳米片表面和电解质之间迅速迁移，从而显著提高器件的库伦效率。