最近幾十年,納米技術(shù)的迅猛發(fā)展推動了其在能源、催化、環(huán)境等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。其中,金屬納米催化劑作為一種新型的催化材料,由于其特有的尺寸和晶體效應(yīng)受到人們越來越多的關(guān)注。在催化反應(yīng)中,納米金屬的表面結(jié)構(gòu)決定了其催化反應(yīng)的活性、選擇性和穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的液相膠體合成法可以通過選擇不同的配體簡易地控制納米晶的表面形貌和晶面取向,但是配體的存在同樣會對催化反應(yīng)產(chǎn)生極大的影響。人們已經(jīng)了解到納米顆粒表面的配體對催化反應(yīng)的影響可分為電子效應(yīng)和位阻效應(yīng),但是區(qū)分這兩種效應(yīng)是非常困難的,如果能夠找到方法將這兩者區(qū)分開來并為我們所用,那么我們就能利用納米顆粒表面的配體來設(shè)計并調(diào)控催化反應(yīng)的活性和選擇性。為此,本論文的研究內(nèi)容將按照以下幾個方向進(jìn)行:在第二章中,我們提出了兩種電化學(xué)策略:“Pt氧化法”和“氫氣析出法”,順利地將Pt納米顆粒表面的配體去除。對于“Pt氧化法”來說,上限電位大于1.3V（vs.RHE）以及循環(huán)次數(shù)大于20圈是去除配體的最優(yōu)條件。對于一些水溶性配體（比如聚乙烯吡咯烷酮（PVP）,十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）,乙酸鈉（NaOAc））來說,在經(jīng)過徹底水洗去除未配位的配體后,只需要一圈... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：187 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１直接甲醇燃料電池（ＤＭＦＣ）的工作原理??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｄｉｒｅｃｔ?ｍｅｔｈａｎｏｌ?ｆｕｅｌ?ｃｅｌｌ?（ＤＭＦＣ）．??

ｎｅｉｇｈｂｏｒｉｎｇ?ｆａｃｅｔｓ．?Ｓｃａｌｅ?ｂａｒｓ?ｉｎ?（Ｃ），?（Ｄ），?ａｎｄ?（Ｆ），?１００?ｎｍ．??表面形貌其實(shí)也是晶面的組合反應(yīng)，一些高指數(shù)的晶面往往表現(xiàn)出比低指數(shù)晶面更好??的催化活性。如圖１．４所示，孫世剛等人［１９］利用電化學(xué)方波電位合成出了?２４面體的Ｐｔ納??米晶，這些納米晶表面具有（７３０）等高指數(shù)晶面，因而對醇的電氧化表現(xiàn)出了很高的活??性。Ｙａｍａｎｃｈｉ等人［２（）’２１?］利用液相膠體合成的方法制備出了具有高指數(shù)晶面的ｐｔ納米樹枝，??這些納米樹枝在一系列催化反應(yīng)中表現(xiàn)出了很好的活性。另一方面，Ｗａｎｇ等人［２２］利用低??８??

?像鬌％??ＨＰ？??Ｉ?ｉｉ＾?ｉ??圖１．４?（Ａ）從球形Ｐｔ納米晶電化學(xué)制備２４面體Ｐｔ納米晶的示意圖。（Ｂ）生長６０分鐘??后的２４面體納米晶的低倍掃描電鏡圖。（Ｃ和Ｄ）從不同方向照的２４面體Ｐｔ納米晶的高??倍掃描電鏡圖，顯示了?２４面體的形貌。（Ｅ）理想２４面體的幾何模型。（Ｆ）?—個２４面體??Ｐｔ納米晶的高倍掃描電鏡圖，表明由于相鄰面之間尺寸不同引起的不完美的頂點(diǎn)。（〇、??（Ｄ）、（Ｆ）中的標(biāo)尺為１００納米??Ｆｉｇｕｒｅ?１．４?（Ａ）?Ｓｃｈｅｍｅ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ?ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ＴＨＨ?Ｐｔ?ＮＣｓ?ｆｒｏｍ?ｎａｎｏｓｐｈｅｒｅｓ．?（Ｂ）??Ｌｏｗ－ｍａｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ＳＥＭ?ｉｍａｇｅ?ｏｆ?ＴＨＨ?Ｐｔ?ＮＣｓ?ｗｉｔｈ?ｇｒｏｗｔｈ?ｔｉｍｅ?ｏｆ?６０?ｍｉｎ．?（Ｃ?ａｎｄ?Ｄ）??Ｈｉｇｈ－ｍａｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ＳＥＭ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?Ｐｔ?ＴＨＨ?ｖｉｅｗｅｄ?ｄｏｗｎ?ａｌｏｎｇ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎｓ，?ｓｈｏｗｉｎｇ??ｔｈｅ?ｓｈａｐｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＴＨＨ．?（Ｅ）?Ｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ａｎ?ｉｄｅａｌ?ＴＨＨ．?（Ｆ）?Ｈｉｇｈ－ｍａｇｎｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ＳＥＭ??ｉｍａｇｅ?ｏｆ?ａ?ＴＨＨ?Ｐｔ?ＮＣ，?ｓｈｏｗｉｎｇ?ｔｈｅ?ｉｍｐｅｒｆｅｃｔ?ｖｅｒｔｉｃｅｓ?ａｓ?ａ?ｒｅｓｕｌｔ?ｏｆ?ｕｎｅｑｕａｌ?ｓｉｚｅ?ｏｆ?ｔｈｅ??ｎｅｉｇｈｂｏｒｉｎｇ?ｆａｃｅｔｓ．?Ｓｃａｌｅ?ｂａｒｓ?ｉｎ?（Ｃ）


本文編號：2928584