纳米多孔金属薄膜的制备及表面增强拉曼散射性能研究

发布时间：2021-01-22 17:12

　　脱合金方法制备得到的三维双连续结构的纳米多孔金属是一种特殊的多孔材料,具有高比表面积、均一性的孔分布、良好的导电性和导热性等特点,已经被应用于催化、光学、生物传感、能源存储、医学等诸多方面。迄今为止,脱合金方法已经成功制备了许多不同的纳米多孔金属,如纳米多孔金、纳米多孔银、纳米多孔铜、纳米多孔镍等。研究发现,前驱体的制备方法、元素组分选择和构成比例及脱合金的时间、温度和方式等都会对纳米多孔金属的形貌产生影响,普遍使用的前驱体制备方法对于成分的选择要求严格,而且难以得到尺寸较大、厚度可控的纳米多孔金属薄膜,研究新方法解决实际应用的特殊需求,对于纳米多孔金属的进一步推广使用具有重要意义。表面增强拉曼散射光谱具有高灵敏度及可以提供分子定量和定性信息的分析光谱技术,其在化学、生物和环境分析领域方面的应用广泛。其增强效果是化学增强和电磁增强的共同作用,依赖于检测分子和基体的相互作用及贵金属表面的纳米结构,后者起到更大的作用,因此通过设计材料结构来提高材料增强效果的尝试很多。尽管灵敏度很重要,但是设计基体时,其他因素如可重复性、稳定性、均一性、制备方法难易等均需要综合考虑衡量。脱合金方法制备的纳米... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－１使用ＡＡＯ模板Ａ?）和胶态晶体摸板：Ｂ?；制备多孔金属的流程示意图

因此产生大量气泡，滞留的气泡会在沉积过程中占据一定位置，而金属离??子只能在气泡孔隙处还原沉积，经过一定时间的沉积，可以获得连续多层的多孔金??属结构，其微观结构一般如图１－３Ｂ所示［１１］。目前使用该方法己经成功制备出多??孔金、多孔铜、多孔锡、多孔镍、多孔铂和一些多孔合金（如ＰｄＮｉ）等多孔金属??材料［１１－１５］。??Ａ?ｄ—．．．?．．．．．?．．．．、?．．、?Ｂ?ｊｉ?ｗ??霉等??＾?Ｃｏ?ｏｒ?￥〇?＜３ｅｐ？ｊｉｔ????－?－?－?－?Ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ?ｔｉｍｅ??图１－３?Ａ．氢气泡法制备多孔金属步骤示意图，Ｂ．多孔铜的ＳＥＭ图［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胶－凝胶法、燃烧法和脱合金法等。溶胶－凝胶法常指自组??装技术，如层层（Ｌａｙｅｒ－ｂｙ－Ｌａｙｅｒ）组装和喷墨打印技术等。层层组装技术曾用于??制备多孔金，典型的实验流程如下，借助１，５－戊二硫醇作银溶胶和金溶胶的粘结剂，??使金银纳米颗粒交替粘结，反复重复以上步骤，得到多层金银混合溶胶，再借助氯??金酸腐蚀银颗粒造孔，得到多孔金结构［１６］。该过程较复杂、有污染、且成本较高，??最终产物多孔金上易附着有机杂质，且形貌调控较难。燃烧法需要借助前驱体混合??物燃烧释放的能量驱动反应发生

图１－４?Ａ１和Ａ２分别是Ａｕ５〇Ａｇ５

【参考文献】：
期刊论文
[1]具有高产氢反应催化活性的纳米多孔Ni基合金电极[J]. 康建立,李一飞.  天津工业大学学报. 2017(06)
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[3]聚氨酯海绵浸渗法制备高孔隙率泡沫铜[J]. 吴成,乔冠军,王红洁,金志浩.  稀有金属材料与工程. 2009(04)
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本文编号：2993606