Nanopulver av nickeloxid

Nanopulver av nickeloxid är ett unikt och mycket eftertraktat material som har fått betydande uppmärksamhet i olika branscher på grund av dess exceptionella egenskaper och omfattande applikationer. I den här omfattande artikeln kommer vi att fördjupa oss i den fascinerande världen av nickeloxid nanopulver och utforska dess sammansättning, egenskaper, applikationer och de senaste framstegen inom detta område.

Översikt över nanopulver av nickeloxid

Nickeloxidnanopulver är en nanostrukturerad form av nickeloxid (NiO), en förening som består av nickel- och syreatomer. På nanoskalan uppvisar dessa partiklar unika egenskaper som skiljer sig från deras motsvarigheter i bulk, vilket gör dem mycket önskvärda för en mängd olika applikationer. Nanopulver kännetecknas av att de har en otroligt liten partikelstorlek, vanligen mellan 1 och 100 nanometer (nm) i minst en dimension.

En av de viktigaste fördelarna med nanopulver av nickeloxid är det höga förhållandet mellan yta och volym, vilket leder till ökad reaktivitet och förbättrad prestanda i katalytiska processer, energilagringssystem och sensortillämpningar. Dessutom leder nanomaterialens unika egenskaper ofta till förbättrad mekanisk hållfasthet, termisk stabilitet och optiska egenskaper jämfört med konventionella material.

Sammansättning och egenskaper hos Nanopulver av nickeloxid

Nickeloxid nanopulver uppvisar en distinkt grön färg på grund av sin unika elektroniska struktur. Det kristalliserar i en ansiktscentrerad kubisk (fcc) eller bergsaltstruktur, där nickel- och syreatomer är ordnade i ett kubiskt mönster. Den lilla partikelstorleken och den höga ytarean bidrar till den förbättrade reaktiviteten och prestandan hos nickeloxidnanopulver i olika applikationer.

Industriella tillämpningar av nanopulver av nickeloxid

Nanopulver av nickeloxid används inom många olika branscher tack vare sina exceptionella egenskaper. Det fungerar som katalysator eller katalysatorstöd i olika kemiska reaktioner, såsom reformerings-, oxidations- och hydrogeneringsprocesser, vilket möjliggör effektivare och mer selektiva reaktioner. Dessutom gör den stora ytan och de elektrokemiska egenskaperna det till ett attraktivt material för energilagringsapplikationer, inklusive litiumjonbatterier, superkondensatorer och bränsleceller.

Inom sensorområdet används nanopulver av nickeloxid i gassensorer, biosensorer och kemiska sensorer på grund av dess känslighet och förmåga att detektera olika gaser och biomolekyler. Dessutom gör dess unika elektriska och optiska egenskaper det lämpligt för användning i elektroniska enheter, såsom resistivt slumpmässigt åtkomstminne (RRAM), transistorer och optoelektroniska enheter.

Nickeloxidnanopulver används också som tillsats i keramiska material för att förbättra mekanisk hållfasthet, termisk stabilitet och andra egenskaper. Dessutom kan det appliceras som en skyddande beläggning på olika ytor för att förbättra korrosionsbeständighet, slitstyrka och värmeisolering.

Specifikationer och kvaliteter för Nanopulver av nickeloxid

Nickeloxidnanopulver finns i olika specifikationer och kvaliteter för att uppfylla de olika kraven i olika applikationer. Renhetsnivåer från 99% till 99,9% är vanliga, vilket säkerställer högkvalitativ och konsekvent prestanda. Partikelstorlekar erbjuds i olika intervall, t.ex. <50 nm, <100 nm och <200 nm, för att tillgodose specifika applikationsbehov.

Ytan är en avgörande parameter, och nanopulver av nickeloxid finns vanligtvis med ytor från 10 m²/g till över 100 m²/g. Partiklarnas morfologi kan variera, inklusive sfäriska, kubiska eller oregelbundna former, beroende på syntesmetod och önskade egenskaper.

Bulkdensiteten, som är en viktig faktor för hantering och bearbetning, varierar från 0,5 till 1,5 g/cm³ för nanopulver av nickeloxid. Dessutom finns ytmodifieringar tillgängliga för att förbättra dispersionen och kompatibiliteten med olika matriser eller kompositmaterial.

Leverantörer och prissättning av nickeloxidnanopulver

Nickeloxid nanopulver är allmänt tillgängligt från olika leverantörer, både kommersiella och forskningsklassade. Priserna kan variera avsevärt beroende på faktorer som renhet, partikelstorlek, ytarea och beställda kvantiteter. Generellt sett är mindre kvantiteter dyrare per kilogram.

Sigma-Aldrich, en ledande leverantör av kemikalier och material, erbjuder nickeloxid nanopulver till priser från $200 till $500 per kilogram, beroende på specifikationerna. Strem Chemicals, som specialiserar sig på material med hög renhet, erbjuder nickeloxidnanopulver till priser mellan $150 och $400 per kilogram.

American Elements, en välkänd leverantör av avancerade material, erbjuder nickeloxid nanopulver till konkurrenskraftiga priser från $100 till $350 per kilo. Nanoamor, ett företag med fokus på nanomaterial, erbjuder nickeloxid nanopulver till priser mellan $150 och $450 per kilogram, vilket tillgodoser olika applikationskrav.

US Research Nanomaterials, en specialiserad leverantör av nanomaterial, erbjuder nickeloxidnanopulver till priser från $120 till $300 per kilogram, vilket är ett kostnadseffektivt alternativ för forskare och branschfolk.

Det är viktigt att notera att dessa priser är föremål för ändringar och kan variera beroende på marknadsförhållanden, efterfrågan och andra faktorer. Dessutom kan bulkrabatter och anpassade beställningar vara tillgängliga från vissa leverantörer, vilket möjliggör mer kostnadseffektiva inköp för storskaliga applikationer.

För- och nackdelar med Nanopulver av nickeloxid

Som alla material har nanopulver av nickeloxid sina fördelar och nackdelar. En av de största fördelarna är det höga förhållandet mellan yta och volym, vilket resulterar i förbättrad reaktivitet och katalytisk aktivitet. Denna egenskap gör det attraktivt för tillämpningar inom katalys, energilagring och avkänning.

Nanopulver av nickeloxid uppvisar dessutom förbättrade elektrokemiska egenskaper, vilket gör det lämpligt för användning i batterier, superkondensatorer och bränsleceller. Dess unika optiska och elektroniska egenskaper öppnar också upp för möjligheter inom elektronik och optoelektronik.

En annan fördel med nanopulver av nickeloxid är möjligheten att ställa in dess egenskaper genom ytmodifieringar, vilket möjliggör anpassning till specifika applikationer. Dessutom bidrar det breda utbudet av applikationer inom olika branscher till dess mångsidighet och värde.

Det finns dock också vissa nackdelar med nanopulver av nickeloxid. Potentiella hälso- och miljöproblem uppstår på grund av nanopartiklarnas ringa storlek, som kan utgöra risker om de inte hanteras och kasseras på rätt sätt. Produktion och bearbetning av nanomaterial kan vara kostsamt, särskilt för storskaliga tillämpningar.

Agglomerering och dispersion är vanliga problem med nanopulver, vilket kan påverka deras prestanda och kräva specialiserade tekniker för att hantera. Dessutom kan den långsiktiga stabiliteten hos nanopulver av nickeloxid vara begränsad i vissa tillämpningar, vilket kräver noggranna överväganden och tester.

Potentiella säkerhetsrisker under hanteringen och behovet av specialutrustning och anläggningar är andra faktorer som måste beaktas när man arbetar med nickeloxidnanopulver. Korrekta säkerhetsprotokoll och lämpliga inneslutningsåtgärder är avgörande för att minska riskerna.

Vanliga frågor

få veta mer om 3D-utskriftsprocesser