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hierarchically porous monoliths based on low-valence transition metal (Cu, Co, Mn) oxides:gelation and phase separation

引用

National Science Review 2020年第11期7卷 1656-1666页

作者： Xuanming Lu Kazuyoshi Kanamori Kazuki Nakanishi Department of Chemistry Graduate School of ScienceKyoto University Institute for Integrated Cell-Material Sciences Kyoto University Institute for Advanced StudyKyoto University Division aof Materials Research Institute of Materials and Systems for Sustainability Nagoya University

hierarchically porous monoliths based on copper (Cu), cobalt (Co) and manganese (Mn) oxides with three-dimensionally (3D) interconnected macropores and open nanopores were prepared using metal bromides as precursors via a sol–gel process accompanied by phase separation. The difficulty of gelation for low-valence metal cation was overcome by introducing a highly electronegative Br atom near to the metal atom to control the rates of hydrolysis and polycondensation. The 3D interconnected macropores were obtained using appropriate polymers to induce phase separation. The domain sizes of macropores and skeletons can be controlled by reaction parameters such as concentration and/or average molecular weight of polymers, and the amount of hydrochloric acid. The crystalline metal oxide monoliths with their 3D interconnected macroporous structure preserved were obtained after heat treatment in air.

关键词： hierarchically porous monolith low-valence transition metal oxide 3D interconnected macropore sol–gel process phase separation

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