幾種無機納米材料的可控合成和催化性質(zhì)研究.pdf

1、分類號UDC密級編號上海交通大學(xué)博士后研究工作報告幾種元機納米材料的可控合成和催化性質(zhì)研究馮莉莉博士工作完成日期：2010年9月一2012年6月上海交通大學(xué)2012年5月摘要摘要納米材料具有巨大的比表面積，優(yōu)良的表面效應(yīng)和量子尺寸效應(yīng)，可望制得高比表面積、高效、高選擇性的納米催化劑。因此，納米催化及應(yīng)用研究正成為催化化學(xué)的研究熱點。納米材料的合成尤其是可控合成、材料的表征及其催化性能的研究是其中重要的課題之一。本報告運用化學(xué)法可控合成了

2、Pt基納米材料、石墨烯和氧化亞銅窄帶隙半導(dǎo)體納米材料，深入研究了其電催化及光催化性能。本報告主要由以下三部分研究內(nèi)容組成：1)銀鉑合金／石墨烯復(fù)合材料的制備和催化性質(zhì)研究；2)石墨烯修飾的電極探測溶液中抗壞血酸和對苯二酚的研究；3)空一t二Jk面體狀、球狀Cu20納米材料的制備和光催化性質(zhì)研究。在第l部分研究內(nèi)容中，以金納米棒為模板，使用化學(xué)刻蝕法制備得到了AgPt合金殼的核殼結(jié)構(gòu)納米棒；通過靜電作用，將石墨烯與Au@AgPtNRs自組

3、裝得到石墨烯／Au@AgPtNRs復(fù)合納米材料。該材料在稀硫酸溶液中催化甲醇氧化的活性很高，達到了124mAmgPt1。銀組分和石墨烯的引入，都對提高Pt的催化性能和抗中毒性能有利。在第2部分研究內(nèi)容中，將氧化石墨和石墨烯修飾在玻碳電極上，探測溶液中抗壞血酸和對苯二酚。氧化石墨修飾的電極對對苯二酚的電化學(xué)氧化還原能力較弱，石墨烯修飾的電極則具有較好的電化學(xué)氧化還原能力；對苯二酚在石墨烯電極上是擴散控制的過程，探測極限為38x107mol

4、L～。而氧化石墨和石墨烯修飾的電極對抗壞血酸均有很好的電化學(xué)氧化能力。抗壞血酸在石墨烯電極上主要是吸附控制的過程，電化學(xué)催化活性位點是該材料上的羧基位點，探測極限為1x10。6molL1。在第3部分研究內(nèi)容中，我們在氫氧化鈉、乙二胺、硝酸銅和水合肼的反應(yīng)體系中，合成了球狀、八面體狀空心的氧化亞銅納米材料。通過調(diào)整反應(yīng)條件，可以對氧化亞銅納米材料的形貌進行調(diào)控。乙二胺(EDA)作為調(diào)控劑，在空心結(jié)構(gòu)的形成中起到了分子模板的作用?？梢姽獯呋?/p>