金和鉑納米結(jié)構(gòu)薄膜的制備及其電催化特性研究.pdf

1、納米結(jié)構(gòu)薄膜具有獨(dú)特的光學(xué)、力學(xué)、電磁學(xué)與氣敏特性,已經(jīng)在醫(yī)學(xué)診療、催化以及傳感分析等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。目前納米結(jié)構(gòu)薄膜的制備方法有很多,自組裝和電沉積法以其簡單、便捷的優(yōu)勢(shì)備受研究工作者的青睞。為此本文研究了金、鉑核殼粒子自組裝和金、鉑電沉積,發(fā)展可控制備納米結(jié)構(gòu)薄膜的方法,同時(shí)較系統(tǒng)地研究了部分納米結(jié)構(gòu)薄膜的電催化行為。具體研究內(nèi)容概括如下:
　　 1.合成了不同粒徑的金-鉑核殼納米粒子并組裝成緊密排列的納米粒子陣列,并對(duì)

2、其進(jìn)行掃描電子顯微(SEM)、透射電子顯微(TEM)及電化學(xué)表征。在甲醇的電催化氧化實(shí)驗(yàn)中,優(yōu)化條件下的金-鉑核殼納米粒子單層膜陣列電極與滴涂金-鉑核殼納米粒子非陣列電極和商業(yè)Pt/C電極相比,展示了優(yōu)異的電催化性能,其質(zhì)量歸一化后的電流密度分別約為金.鉑核殼納米粒子非陣列電極和商業(yè)Pt/C電極的11和40倍。
　　 2.采用自制倒置電池裝置,恒電流電沉積出不同生長時(shí)間下的具有分形結(jié)構(gòu)的樹枝狀金納米薄膜(HDGMs),并采用掃描

3、電子顯微(SEM)和透射電子顯微(TEM)對(duì)其進(jìn)行表征。優(yōu)化下的HDGMs對(duì)過氧化氫具有良好的催化性能。對(duì)過氧化氫的檢測線性范圍為2.4×10-5～7.2×10-3mol·dm-3,檢測限為1.2×10-5 mol·dm-3(S/N=3),具有滿意的靈敏性和穩(wěn)定性。
　　 3.采用成核和生長分步控制技術(shù)制備了均勻的Pt納米結(jié)構(gòu)薄膜,并且采用SiO2為非固定模板實(shí)現(xiàn)了Pt納米薄膜微結(jié)構(gòu)的調(diào)控。初步研究表明SiO2非固定模板能夠有效