本文選題：納米粒子 + 電化學(xué)��； 參考：《吉林大學(xué)》2015年博士論文

【摘要】：近些年來，隨著科技的進(jìn)步、工業(yè)的發(fā)展，人們對(duì)于能源的需求日益增大。而納米技術(shù)的崛起及其在在光、電、催化等能源相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用，毫無疑問的使得功能化的納米粒子成為了人們研究的重點(diǎn)，尤其是在光、電、催化等能源相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用。納米粒子由于具有特殊的量子限域效應(yīng)以及納米尺寸效應(yīng)，因此被廣泛的應(yīng)用于電池技術(shù)，如太陽電池器件、燃料電池器件、超級(jí)電容器等等。納米粒子的組成與結(jié)構(gòu)，是影響器件性能的決定性因素。為了進(jìn)一步優(yōu)化器件的性能，以及完善器件結(jié)構(gòu)，納米粒子的制備技術(shù)也因而得到了迅猛的發(fā)展，不同種類、不同組分、不同結(jié)構(gòu)的納米粒子被成功的制備出來，納米粒子的制備技術(shù)也因而得到了迅猛的發(fā)展。因此，，設(shè)計(jì)出操作簡(jiǎn)單、成本低廉的納米粒子制備方法，合成具有特定功能、結(jié)構(gòu)的納米粒子，以求實(shí)現(xiàn)納米粒子在光、電、催化等能源領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)能源領(lǐng)域技術(shù)的革新。本論文旨在研究納米粒子在電化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，通過制備出具有特定電催化、電容性質(zhì)的納米粒子，研究其在合成過程中的機(jī)理，并討論所制備納米粒子的結(jié)構(gòu)與電化學(xué)性質(zhì)方面的聯(lián)系，進(jìn)而推動(dòng)納米材料在光電領(lǐng)域的應(yīng)用。 在第二章中，為優(yōu)化Pt相關(guān)催化劑在催化燃料電池過程中的催化性質(zhì)，我們利用有機(jī)相的方法制備了CoPt3合金納米粒子。并通過調(diào)節(jié)反應(yīng)體系中配體的比例，有效控制了納米粒子在生長(zhǎng)過程中的晶面選擇性問題。成功制備出了表層晶面無序的類球形、（100）晶面主導(dǎo)的立方型、以及（111）晶面主導(dǎo)的類花型CoPt3納米粒子。并利用電化學(xué)手段研究了不同晶面CoPt3納米粒子在催化甲醇、甲酸時(shí)的電化學(xué)性質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)，表層（111）晶面主導(dǎo)的類花型CoPt3納米粒子具有最優(yōu)的催化性質(zhì)以及良好的抗CO中毒性質(zhì)。 在第三章中，我們通過研究過渡金屬氧族化合物在堿性條件下的贗電容性質(zhì)，制備超級(jí)電容器材料。利用有機(jī)相高溫?zé)峤馇膀?qū)體的方法制備了粒子尺寸為納米級(jí)、尺寸可控的CoS材料。同時(shí)由于配體的引入，粒子在非極性溶劑中有著良好的分散性，有利于電容器材料在溶液相的加工。此外，我們利用電化學(xué)的研究方法，研究了電容器材料在堿性條件下的反應(yīng)機(jī)理以及贗電容性質(zhì)，并討論了其電容性質(zhì)的尺寸依賴特性。本章中制備的納米級(jí)CoS材料由于尺寸小、比表面積相對(duì)較大，因而具有較高的比電容。 在第四章中，為進(jìn)一步討論納米粒子的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的相關(guān)特性，我們采用有機(jī)相“一鍋法”制備了具有異質(zhì)結(jié)構(gòu)的Au-CuZnSe2納米粒子。通過溫度控制體系的反應(yīng)進(jìn)程，研究了該異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米粒子的生長(zhǎng)機(jī)理，為Au納米簇誘導(dǎo)CuZnSe2半導(dǎo)體生長(zhǎng)過程。且由于晶面匹配的影響，異質(zhì)結(jié)構(gòu)粒子在生長(zhǎng)過程中同樣存在著取向性。電化學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米粒子由于結(jié)構(gòu)中界面的存在，導(dǎo)致了電子云的偏移，使得其在催化氧氣還原反應(yīng)過程中較傳統(tǒng)的Au催化劑具有更高的催化活性。電化學(xué)動(dòng)力學(xué)的研究表明，催化過程為典型的四電子過程，且催化穩(wěn)定性良好。
[Abstract]:Nano - particles are widely used in the fields of light , electricity , catalysis and other energy - related fields .

In chapter 2 , in order to optimize the catalytic properties of Pt - related catalysts in the process of catalytic fuel cells , we prepared CoPt3 alloy nanoparticles by adjusting the proportion of ligands in the reaction system .

In chapter 3 , we study the pseudo - capacitance properties of transition metal oxide compounds under alkaline conditions to prepare super capacitor materials .

In chapter 4 , the Au - CuZnSe2 nanoparticles with heterogeneous structure were prepared by organic phase " one - pot method " in order to further discuss the properties and structure of nano - particles .
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB383.1

【共引文獻(xiàn)】

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4 董s

本文編號(hào)：2028035