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《清华大学》 2006年
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导电聚合物膜上金、钯纳米结构的电化学沉积

李茵  
【摘要】: 纳米材料,特别是金属纳米粒子,常具有独特的结构与优异的性能,在催化、医药、检测、光学、磁学、电子学等方面有着广泛的应用前景。而金属纳米粒子的性能主要依赖于尺寸与形貌,因此发展一种可控的制备金属纳米粒子的方法对其应用非常重要。电化学合成技术可以有效的通过电量来控制材料的生长速度和生长量,从而可以控制材料的尺寸和形貌。本论文对导电聚合物膜上贵金属纳米粒子:金、钯的生长进行了研究,发展了一种用电化学和导电聚合物控制金属纳米粒子形貌的方法,并对它们的性质进行了研究。 主要研究内容如下: 1.用电化学的方法在聚吡咯膜上沉积得到二维金纳米颗粒。通过控制电化学沉积的条件得到了三种不同形貌的金纳米颗粒:枝叉状结构,花状结构(由纳米片组成)及松果状结构。花状结构的金纳米颗粒在氧气的催化还原反应中表现出很高的催化活性,其催化能力大约是相同质量的松果状金纳米结构的25倍,枝叉状纳米结构的104倍。松果状结构的金纳米颗粒可以形成类似荷叶表面的结构.经硫醇修饰后可形成超疏水表面,接触角为153.4°,倾斜角为4.4°(5μL的水滴) 2.用电化学的方法在聚噻吩膜,聚苯胺膜,聚吡咯膜上沉积得到钯纳米颗粒。通过改变聚合物膜的种类和电化学沉积的条件可以得到不同形貌的钯纳米颗粒:针状结构,花状结构(由纳米片组成),松果状结构。松果状结构的钯纳米颗粒可以形成类似荷叶表面的结构.经硫醇修饰后可形成超疏水表面,接触角为154.2°(4μL水滴)。花状结构的钯纳米颗粒的表面增强拉曼作用最为明显,其增强作用可达到块状钯的105倍。
【学位授予单位】:清华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TB383.1

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