化学通报

作者：徐秀凤,刘健,谢蒙蒙,党蕊,王珊

关键词：微米镍颗粒,磁性材料,液相还原法,形貌控制,导电油墨,

基金：陕西省创新能力支撑计划项目(2022KJXX-81)、西安市博士后创新基地科研项目、陕西省自然科学基金基础研究项目(2022JM-236)、陕西省教育厅科学研究专项计划(22JK0589)和西藏自治区自然科学基金项目(XZ202101ZR0086G)资助

本研究采用液相还原法,选用六水合硫酸镍为镍源,水合肼为还原剂,在封端剂聚乙烯吡咯烷酮的辅助下,制备得到球形微米镍颗粒。所制备的球形微米镍颗粒粒径约为3 μm,粒径分布均匀,表面粗糙度较低。为了获得球形微米镍颗粒的最优工艺方案,分别探究了PVP浓度、氢氧化钠和水合肼用量及反应温度等工艺参数对产物形貌的影响。研究发现,PVP能够有效控制镍原子的排布和沉积,NaOH可调节反应的pH值,确保水合肼持续还原Ni2+,温度会影响体系的还原反应速率。结果表明：当反应体系使用的PVP浓度为0.5 M、NaOH用量为2.5 mL、水合肼用量为5 mL时,在 60 ℃下水浴反应可获得表面粗糙度低的球形微米镍颗粒,其电导率为5×105 S.m-1,饱和磁化强度为49.34 emu.g-1。通过添加去离子水、异丙醇和羧甲基纤维素的混合溶液,将球形微米镍颗粒配制成25 wt%的导电油墨,并在纸基表面绘制导电线路,经测试该线路的电导率为1.28×103 S.m-1,此电路在弯折条件下,呈现出良好的工作稳定性。

来源：2023年第11期

《化学通报》期刊编辑部

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