銅基復合電極的構(gòu)建及電化學應用.pdf

1、近年來,由于人們對納米材料的需求不斷提高,使納米材料的研發(fā)得到了快速的發(fā)展,并且廣泛的應用在涂料、傳統(tǒng)材料、電子設備、醫(yī)療器材等領域。值得一提的是復合納米材料由于其獨特的結(jié)構(gòu)和尺寸,從而在電學、力學、熱學、光學和磁學性能方面表現(xiàn)出不同于一般宏觀材料,還可能具有原組分不具備的特殊性能和功能。本文采用液相合成法,在金屬基底上成功實現(xiàn)了Ag納米枝晶(Ag NDs)、Ag2O納米線陣列(Ag2O NWAs),Cu2S納米片(Cu2S NPs)的

2、可控合成,制備了多種新型異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米復合材料,通過對其電化學性能的測試,該類異質(zhì)結(jié)構(gòu)納米復合材料均具有良好地電化學性能并展現(xiàn)出一定的應用前景。具體內(nèi)容如下:
　　1、在Cu基底上實現(xiàn)了Ag NDs的可控合成。基于其金屬基底,此復合電極可直接用作電化學傳感器的工作電極而不需要采用物理吸附的方法將納米材料附著在玻碳電極或金電極等傳統(tǒng)工作電極上,防止了材料在電化學應用中脫落,此外,Ag NDs具有較大的比表面積,可以有效的提高工作電極與

3、待測物質(zhì)的接觸面積。電化學測試表明,在0.2-19.2 mM的濃度范圍內(nèi),該復合電極對雙氧水(H2O2)具有良好的電催化還原作用并且在0.02-7.4 mM的濃度范圍內(nèi),復合電極對葡萄糖(GO)還有良好的電催化氧化作用,所以復合電極有望實現(xiàn)水樣中H2O2和GO的定量檢測。
　　2、在Cu基底上實現(xiàn)了Ag2O NWAs的可控合成。Ag2O NWAs均勻的生長在銅基底上,而且具有較大的比表面積,更有利于帶電粒子的吸附和脫附以及法拉第電

4、化學反應的進行,所以可應用于電化學傳感器及燃料電池中。電化學測試表明,該復合電極對水合肼(HZ)有良好的電催化氧化作用,在0.2-1270mM的濃度范圍內(nèi)能對其實現(xiàn)有效的檢測,檢測限低至0.01mM。材料還可以用做HZ燃料電池的催化層,復合電極在-0.6 V處對水合肼氧化的電流密度是94.4 mA cm-2且有很低的開始電勢(-0.85 V)。
　　3、在Cu基底上成功實現(xiàn)了Cu2S NPs的可控合成。用液相合成法在Cu棒上一步合