納米多孔金屬薄膜的制備及表面增強(qiáng)拉曼散射性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-22 17:12
脫合金方法制備得到的三維雙連續(xù)結(jié)構(gòu)的納米多孔金屬是一種特殊的多孔材料,具有高比表面積、均一性的孔分布、良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性等特點(diǎn),已經(jīng)被應(yīng)用于催化、光學(xué)、生物傳感、能源存儲(chǔ)、醫(yī)學(xué)等諸多方面。迄今為止,脫合金方法已經(jīng)成功制備了許多不同的納米多孔金屬,如納米多孔金、納米多孔銀、納米多孔銅、納米多孔鎳等。研究發(fā)現(xiàn),前驅(qū)體的制備方法、元素組分選擇和構(gòu)成比例及脫合金的時(shí)間、溫度和方式等都會(huì)對(duì)納米多孔金屬的形貌產(chǎn)生影響,普遍使用的前驅(qū)體制備方法對(duì)于成分的選擇要求嚴(yán)格,而且難以得到尺寸較大、厚度可控的納米多孔金屬薄膜,研究新方法解決實(shí)際應(yīng)用的特殊需求,對(duì)于納米多孔金屬的進(jìn)一步推廣使用具有重要意義。表面增強(qiáng)拉曼散射光譜具有高靈敏度及可以提供分子定量和定性信息的分析光譜技術(shù),其在化學(xué)、生物和環(huán)境分析領(lǐng)域方面的應(yīng)用廣泛。其增強(qiáng)效果是化學(xué)增強(qiáng)和電磁增強(qiáng)的共同作用,依賴于檢測(cè)分子和基體的相互作用及貴金屬表面的納米結(jié)構(gòu),后者起到更大的作用,因此通過設(shè)計(jì)材料結(jié)構(gòu)來提高材料增強(qiáng)效果的嘗試很多。盡管靈敏度很重要,但是設(shè)計(jì)基體時(shí),其他因素如可重復(fù)性、穩(wěn)定性、均一性、制備方法難易等均需要綜合考慮衡量。脫合金方法制備的納米...
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1使用AAO模板A?)和膠態(tài)晶體摸板:B?;制備多孔金屬的流程示意圖
因此產(chǎn)生大量氣泡,滯留的氣泡會(huì)在沉積過程中占據(jù)一定位置,而金屬離??子只能在氣泡孔隙處還原沉積,經(jīng)過一定時(shí)間的沉積,可以獲得連續(xù)多層的多孔金??屬結(jié)構(gòu),其微觀結(jié)構(gòu)一般如圖1-3B所示[11]。目前使用該方法己經(jīng)成功制備出多??孔金、多孔銅、多孔錫、多孔鎳、多孔鉑和一些多孔合金(如PdNi)等多孔金屬??材料[11-15]。??A?d—...?.....?....、?..、?B?ji?w??霉等??^?Co?or?¥〇?<3ep?jit????-?-?-?-?Increasing?time??圖1-3?A.氫氣泡法制備多孔金屬步驟示意圖,B.多孔銅的SEM圖[11]:??Fig.?1-3?A.?Schematic?of?preparation?nanoporous?metals?by?electrochemical?deposition?process.?B.??Typical?SEM?image?of?porous?copper?by?electrodeposition.??常用的非模板法有溶膠-凝膠法、燃燒法和脫合金法等。溶膠-凝膠法常指自組??裝技術(shù),如層層(Layer-by-Layer)組裝和噴墨打印技術(shù)等。層層組裝技術(shù)曾用于??制備多孔金,典型的實(shí)驗(yàn)流程如下,借助1,5-戊二硫醇作銀溶膠和金溶膠的粘結(jié)劑,??使金銀納米顆粒交替粘結(jié),反復(fù)重復(fù)以上步驟,得到多層金銀混合溶膠,再借助氯??金酸腐蝕銀顆粒造孔,得到多孔金結(jié)構(gòu)[16]。該過程較復(fù)雜、有污染、且成本較高,??最終產(chǎn)物多孔金上易附著有機(jī)雜質(zhì),且形貌調(diào)控較難。燃燒法需要借助前驅(qū)體混合??物燃燒釋放的能量驅(qū)動(dòng)反應(yīng)發(fā)生
圖1-4?A1和A2分別是Au5〇Ag5
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]具有高產(chǎn)氫反應(yīng)催化活性的納米多孔Ni基合金電極[J]. 康建立,李一飛. 天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(06)
[2]泡沫鈦合金的研究進(jìn)展[J]. 張艷,湯慧萍,李增峰,向長淑. 稀有金屬材料與工程. 2010(S1)
[3]聚氨酯海綿浸滲法制備高孔隙率泡沫銅[J]. 吳成,喬冠軍,王紅潔,金志浩. 稀有金屬材料與工程. 2009(04)
[4]陽極氧化鋁模板上熱擴(kuò)散法制備MoOx納米陣列[J]. 王凡,張玉玲,衛(wèi)慶碩,吳凱,謝有暢. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2004(06)
本文編號(hào):2993606
【文章來源】:山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1使用AAO模板A?)和膠態(tài)晶體摸板:B?;制備多孔金屬的流程示意圖
因此產(chǎn)生大量氣泡,滯留的氣泡會(huì)在沉積過程中占據(jù)一定位置,而金屬離??子只能在氣泡孔隙處還原沉積,經(jīng)過一定時(shí)間的沉積,可以獲得連續(xù)多層的多孔金??屬結(jié)構(gòu),其微觀結(jié)構(gòu)一般如圖1-3B所示[11]。目前使用該方法己經(jīng)成功制備出多??孔金、多孔銅、多孔錫、多孔鎳、多孔鉑和一些多孔合金(如PdNi)等多孔金屬??材料[11-15]。??A?d—...?.....?....、?..、?B?ji?w??霉等??^?Co?or?¥〇?<3ep?jit????-?-?-?-?Increasing?time??圖1-3?A.氫氣泡法制備多孔金屬步驟示意圖,B.多孔銅的SEM圖[11]:??Fig.?1-3?A.?Schematic?of?preparation?nanoporous?metals?by?electrochemical?deposition?process.?B.??Typical?SEM?image?of?porous?copper?by?electrodeposition.??常用的非模板法有溶膠-凝膠法、燃燒法和脫合金法等。溶膠-凝膠法常指自組??裝技術(shù),如層層(Layer-by-Layer)組裝和噴墨打印技術(shù)等。層層組裝技術(shù)曾用于??制備多孔金,典型的實(shí)驗(yàn)流程如下,借助1,5-戊二硫醇作銀溶膠和金溶膠的粘結(jié)劑,??使金銀納米顆粒交替粘結(jié),反復(fù)重復(fù)以上步驟,得到多層金銀混合溶膠,再借助氯??金酸腐蝕銀顆粒造孔,得到多孔金結(jié)構(gòu)[16]。該過程較復(fù)雜、有污染、且成本較高,??最終產(chǎn)物多孔金上易附著有機(jī)雜質(zhì),且形貌調(diào)控較難。燃燒法需要借助前驅(qū)體混合??物燃燒釋放的能量驅(qū)動(dòng)反應(yīng)發(fā)生
圖1-4?A1和A2分別是Au5〇Ag5
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]具有高產(chǎn)氫反應(yīng)催化活性的納米多孔Ni基合金電極[J]. 康建立,李一飛. 天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(06)
[2]泡沫鈦合金的研究進(jìn)展[J]. 張艷,湯慧萍,李增峰,向長淑. 稀有金屬材料與工程. 2010(S1)
[3]聚氨酯海綿浸滲法制備高孔隙率泡沫銅[J]. 吳成,喬冠軍,王紅潔,金志浩. 稀有金屬材料與工程. 2009(04)
[4]陽極氧化鋁模板上熱擴(kuò)散法制備MoOx納米陣列[J]. 王凡,張玉玲,衛(wèi)慶碩,吳凱,謝有暢. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2004(06)
本文編號(hào):2993606
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