低維金屬及合金納米晶的液相合成與性能研究
發(fā)布時間:2021-05-15 04:46
金屬納米材料在催化、電化學、新能源、光學、醫(yī)藥和電子等方面具有優(yōu)異的性能,近年來引起了研究者的廣泛關注。低維金屬納米材料的表面積與體積之比巨大,能暴露出更多的原子與反應位點,因而在反應中具有強大的優(yōu)勢。金屬納米材料的尺寸、形貌、組成與結構等決定其性能和應用,因而其可控制備就顯得至關重要。本文通過在液相強還原體系下使用剪切輔助的方法,實現(xiàn)了室溫下無表面活性劑條件下零維合金納米顆粒的合成,進一步改變合金組分,成功制備了高熵合金納米顆粒并將其用作水分解析氫反應的催化劑,取得了優(yōu)異的電化學性能。在此基礎上,撤去剪切力的輔助作用,在靜置過程中使用液態(tài)鉀鈉合金作為軟模板和還原劑合成了二維金屬納米片,具體研究內(nèi)容如下:1、提出了一種室溫下剪切輔助無表面活性劑液相合成合金納米晶的新方法。該方法制備的合金納米顆粒均勻分散在碳載體表面,并且可以通過改變反應時間和還原劑的量來控制粒徑大小。制備的合金納米顆粒的粒徑均一,粒徑尺寸可以控制在3納米左右。通過該方法成功合成了碳負載Pt-Cu二元合金以及Pt-Cu-Fe三元合金催化劑,將其用于電催化析氫反應時,能夠獲得較好的電化學性能和穩(wěn)定性。Pt-Cu-vxc72...
【文章來源】:青島大學山東省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
引言
第一章 文獻綜述
1.1 金屬納米材料的概述
1.2 合金納米晶的制備與應用
1.2.1 共還原
1.2.2 熱分解
1.2.3 晶種生長法
1.2.4 電化學置換法(Galvanic Replacement)
1.2.5 合金納米晶的應用
1.3 二維金屬納米片的研究進展
1.3.1 二維金屬納米材料簡介
1.3.2 超薄金屬納米片的合成方法
1.3.3 超薄金屬納米片的應用
1.4 本文選題的目的意義及內(nèi)容
第二章 實驗材料、儀器及分析測試方法
2.1 實驗試劑及儀器
2.1.1 實驗試劑
2.1.2 實驗儀器
2.1.3 實驗表征儀器
2.2 材料的電化學測試方法
第三章 一種無表面活性劑合成雙元、三元合金納米晶的方法
3.1 研究背景
3.2 材料的制備
3.3 實驗結果與討論
3.3.1 Pt-Cu-vxc72 復合材料的制備機理
3.3.2 Pt-Cu-vxc72 復合材料的表征
3.3.3 Pt-Cu-vxc72 復合材料的電化學性能分析
3.4 本章小結
第四章 高熵合金納米晶的液相合成及其電化學性能研究
4.1 研究背景
4.2 實驗部分
4.3 實驗結果與討論
4.3.1 高熵合金的制備過程分析
4.3.2 多元合金納米顆粒的表征
4.3.3 多元合金納米顆粒的電化學性能分析
4.4 本章小結
第五章 二維超薄金屬納米片的液相合成
5.1 研究背景
5.2 實驗部分
5.3 實驗結果與討論
5.3.1 超薄Bi納米片的制備過程分析
5.3.2 Bi納米片的表征
5.4 本章小結
結論
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Concave Pt-Cu-Fe ternary nanocubes:One-pot synthesis and their electrocatalytic activity of methanol and formic acid oxidation[J]. Ying-Xia Wang,Chuan-Fei Liu,Man-Li Yang,Xi-Hui Zhao,Zhi-Xin Xue,Yan-Zhi Xia. Chinese Chemical Letters. 2017(01)
[2]A Review on Diverse Silver Nanostructures[J]. S.Vongehr. Journal of Materials Science & Technology. 2010(06)
本文編號:3186979
【文章來源】:青島大學山東省
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
引言
第一章 文獻綜述
1.1 金屬納米材料的概述
1.2 合金納米晶的制備與應用
1.2.1 共還原
1.2.2 熱分解
1.2.3 晶種生長法
1.2.4 電化學置換法(Galvanic Replacement)
1.2.5 合金納米晶的應用
1.3 二維金屬納米片的研究進展
1.3.1 二維金屬納米材料簡介
1.3.2 超薄金屬納米片的合成方法
1.3.3 超薄金屬納米片的應用
1.4 本文選題的目的意義及內(nèi)容
第二章 實驗材料、儀器及分析測試方法
2.1 實驗試劑及儀器
2.1.1 實驗試劑
2.1.2 實驗儀器
2.1.3 實驗表征儀器
2.2 材料的電化學測試方法
第三章 一種無表面活性劑合成雙元、三元合金納米晶的方法
3.1 研究背景
3.2 材料的制備
3.3 實驗結果與討論
3.3.1 Pt-Cu-vxc72 復合材料的制備機理
3.3.2 Pt-Cu-vxc72 復合材料的表征
3.3.3 Pt-Cu-vxc72 復合材料的電化學性能分析
3.4 本章小結
第四章 高熵合金納米晶的液相合成及其電化學性能研究
4.1 研究背景
4.2 實驗部分
4.3 實驗結果與討論
4.3.1 高熵合金的制備過程分析
4.3.2 多元合金納米顆粒的表征
4.3.3 多元合金納米顆粒的電化學性能分析
4.4 本章小結
第五章 二維超薄金屬納米片的液相合成
5.1 研究背景
5.2 實驗部分
5.3 實驗結果與討論
5.3.1 超薄Bi納米片的制備過程分析
5.3.2 Bi納米片的表征
5.4 本章小結
結論
參考文獻
攻讀學位期間的研究成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Concave Pt-Cu-Fe ternary nanocubes:One-pot synthesis and their electrocatalytic activity of methanol and formic acid oxidation[J]. Ying-Xia Wang,Chuan-Fei Liu,Man-Li Yang,Xi-Hui Zhao,Zhi-Xin Xue,Yan-Zhi Xia. Chinese Chemical Letters. 2017(01)
[2]A Review on Diverse Silver Nanostructures[J]. S.Vongehr. Journal of Materials Science & Technology. 2010(06)
本文編號:3186979
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