低维金属及合金纳米晶的液相合成与性能研究
发布时间:2021-05-15 04:46
金属纳米材料在催化、电化学、新能源、光学、医药和电子等方面具有优异的性能,近年来引起了研究者的广泛关注。低维金属纳米材料的表面积与体积之比巨大,能暴露出更多的原子与反应位点,因而在反应中具有强大的优势。金属纳米材料的尺寸、形貌、组成与结构等决定其性能和应用,因而其可控制备就显得至关重要。本文通过在液相强还原体系下使用剪切辅助的方法,实现了室温下无表面活性剂条件下零维合金纳米颗粒的合成,进一步改变合金组分,成功制备了高熵合金纳米颗粒并将其用作水分解析氢反应的催化剂,取得了优异的电化学性能。在此基础上,撤去剪切力的辅助作用,在静置过程中使用液态钾钠合金作为软模板和还原剂合成了二维金属纳米片,具体研究内容如下:1、提出了一种室温下剪切辅助无表面活性剂液相合成合金纳米晶的新方法。该方法制备的合金纳米颗粒均匀分散在碳载体表面,并且可以通过改变反应时间和还原剂的量来控制粒径大小。制备的合金纳米颗粒的粒径均一,粒径尺寸可以控制在3纳米左右。通过该方法成功合成了碳负载Pt-Cu二元合金以及Pt-Cu-Fe三元合金催化剂,将其用于电催化析氢反应时,能够获得较好的电化学性能和稳定性。Pt-Cu-vxc72...
【文章来源】:青岛大学山东省
【文章页数】:79 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
引言
第一章 文献综述
1.1 金属纳米材料的概述
1.2 合金纳米晶的制备与应用
1.2.1 共还原
1.2.2 热分解
1.2.3 晶种生长法
1.2.4 电化学置换法(Galvanic Replacement)
1.2.5 合金纳米晶的应用
1.3 二维金属纳米片的研究进展
1.3.1 二维金属纳米材料简介
1.3.2 超薄金属纳米片的合成方法
1.3.3 超薄金属纳米片的应用
1.4 本文选题的目的意义及内容
第二章 实验材料、仪器及分析测试方法
2.1 实验试剂及仪器
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.1.3 实验表征仪器
2.2 材料的电化学测试方法
第三章 一种无表面活性剂合成双元、三元合金纳米晶的方法
3.1 研究背景
3.2 材料的制备
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 Pt-Cu-vxc72 复合材料的制备机理
3.3.2 Pt-Cu-vxc72 复合材料的表征
3.3.3 Pt-Cu-vxc72 复合材料的电化学性能分析
3.4 本章小结
第四章 高熵合金纳米晶的液相合成及其电化学性能研究
4.1 研究背景
4.2 实验部分
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 高熵合金的制备过程分析
4.3.2 多元合金纳米颗粒的表征
4.3.3 多元合金纳米颗粒的电化学性能分析
4.4 本章小结
第五章 二维超薄金属纳米片的液相合成
5.1 研究背景
5.2 实验部分
5.3 实验结果与讨论
5.3.1 超薄Bi纳米片的制备过程分析
5.3.2 Bi纳米片的表征
5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[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)
本文编号:3186979
【文章来源】:青岛大学山东省
【文章页数】:79 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
引言
第一章 文献综述
1.1 金属纳米材料的概述
1.2 合金纳米晶的制备与应用
1.2.1 共还原
1.2.2 热分解
1.2.3 晶种生长法
1.2.4 电化学置换法(Galvanic Replacement)
1.2.5 合金纳米晶的应用
1.3 二维金属纳米片的研究进展
1.3.1 二维金属纳米材料简介
1.3.2 超薄金属纳米片的合成方法
1.3.3 超薄金属纳米片的应用
1.4 本文选题的目的意义及内容
第二章 实验材料、仪器及分析测试方法
2.1 实验试剂及仪器
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.1.3 实验表征仪器
2.2 材料的电化学测试方法
第三章 一种无表面活性剂合成双元、三元合金纳米晶的方法
3.1 研究背景
3.2 材料的制备
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 Pt-Cu-vxc72 复合材料的制备机理
3.3.2 Pt-Cu-vxc72 复合材料的表征
3.3.3 Pt-Cu-vxc72 复合材料的电化学性能分析
3.4 本章小结
第四章 高熵合金纳米晶的液相合成及其电化学性能研究
4.1 研究背景
4.2 实验部分
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 高熵合金的制备过程分析
4.3.2 多元合金纳米颗粒的表征
4.3.3 多元合金纳米颗粒的电化学性能分析
4.4 本章小结
第五章 二维超薄金属纳米片的液相合成
5.1 研究背景
5.2 实验部分
5.3 实验结果与讨论
5.3.1 超薄Bi纳米片的制备过程分析
5.3.2 Bi纳米片的表征
5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[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)
本文编号:3186979
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3186979.html