摘要：双金属纳米材料的可控制备及性能

在纳米标准上对双元非金属纳米粒子的因素、构造以及形貌举行剪裁，制备一定本能的资料，商量其磁学/催化本能的根源与彼此感化顺序，引导并安排制备微纳构造的新本领，具备要害的科学意旨和运用价格。比拟单质非金属纳米粒子，双元非金属纳米资料具备更为充分的物生化学本质，以至单质非金属不完备的新个性，如具备巩固的催化活性和采用性、巩固拉曼效力等光学本质和奇异的磁学本质。更加地，具备多种构造，囊括核壳构造、异质构造和合金的磁性非金属/贵非金属双元非金属纳米资料，其磁学、光学和催化本质遭到资料的形貌和构造的调节和控制；同声两种元素之间的共同效力，更将进一步细化和普及那些可控个性，并最后实行本能的集成化。磁性非金属/贵非金属基双元非金属纳米资料不只为商量一定构造-本质之间彼此效率顺序供给了更充分的接洽东西，并且无助于于引导安排新式的多功效纳米构造以及发展运用潜能的接洽。本舆论旨在探究磁性非金属/贵非金属双元非金属纳米资料的液投合成新思绪，兴盛莫大可控、操纵大略、情况和睦的合成本领，接洽磁学、光学以及催化本能与纳米资料形貌之间的关系，实行对双元非金属纳米资料物生化学本能的剪裁和遏制并赢得别致的双元非金属空腹纳米构造。舆论环绕磁性非金属代替的铂基双元非金属纳米资料以及铁氧化学物理纳米资料的可控湿化学合成本领、成长体制及本质打开了体例地接洽，实行了资料构造由节俭单（纳米颗粒）到搀杂（空腹构造、碗状构造、一维链状、多级构造）的可控变化，商量了遏制形貌和构造产生的要害成分及资料产生的启动力，归纳了样本尺寸、因素、构造的变革对其磁学、光学以及催化本质本能的感化顺序。简直实质分为以次五个局部：1.沿用平静的液投合成本领，在室温前提水体制中，以NiCl2，K2PtCl4，NaBH4为材料,胜利制备了各别尺寸和因素的NiPt空腹纳米球以及铃铛状NiPt纳米颗粒等。个中NiPt空腹纳米球的壳层厚薄~ 3 nm，直径散布从30 nm, 60 nm到85 nm可控。鉴于能源学试验截止，咱们提出了Pt催化开辟超薄空腹NiPt纳米球产生的成长体制。在丙醇氧化的电催化本能尝试中，NiPt空腹纳米球催化丙醇氧化的氧化交流电密度与Pt/C催化剂和NiPt实心球催化剂之比，辨别在140%~270%和120%~150%（氧化交流电密度是以沟通分量的Pt动作规范）比拟于NiPt实心纳米球和贸易化Pt/C催化剂， NiPt空腹纳米球表露出很高的催化活性，而且表露出杰出的抗衰减性，具备崇高的电催化本能。2.在水体制中，室温前提下沿用液相无沙盘磁场开辟合成法，经过对反馈先驱物比率和附加磁场的灵验调节和控制，制备了一系列各别形貌的CoPt实心/空腹纳米球以及实心/空腹球链。CoPt空腹球的壁厚约为5 nm，CoPt空腹球纳米链长从0.3 m到2 m可控，而且在外磁场开辟下不妨取向陈设于Si片基底上。能源学接洽截止表露，反馈先驱物Co/Pt比率以及附加磁场巨细确定了产品的形貌、构造以及链长度；CoPt空腹球链的成长体制为磁场开辟自组建成长贯串化学电置换空腹化进程。磁学丈量截止表露，取向陈设的CoPt空腹纳米球链的磁各向异性重要根源于其形势各向异性。3.沿用大略的丧失沙盘法本领，合成制备了具备双层构造的NiPt纳米碗，直径约为200 nm，碗壁厚薄~ 3 nm。那些具备非对称构造的纳米碗不妨在Si片长进行取向陈设，比方在水溶液中碗口朝上陈设大概在氯仿溶液中碗口向下陈设。过程体例的微构造领会，证明构成纳米碗的内壁和外壁之间生存中空构造，而且表里壁的微构造，这大概是NiPt纳米碗构造取向性陈设具备溶液相应的因为。经过一系列平行试验提出了纳米碗的成长机理，个中反馈溶液的高速回旋引导的不宁静状况是产生纳米碗构造的要害成分，其余发展了NiPt纳米碗对罗丹明6G荧光调节和控制效率的接洽，荧光淬灭的邻近掺杂浓淡为0.5 mg/mL。4.以FeCl3，NaAc等为材料，沿用溶剂热本领在乙二醇溶液情况中合成了多晶Fe3O4空腹纳米球。其直径~ 200 nm，壁厚为30~60 nm。NaAc动作平静的积淀剂，其浓淡和水解进程确定反馈的速率并最后确定产品的形貌。经过遏制成核以及成长速率（NaAc较低），具备尺寸分别的Fe3O4纳米粒子自组建产生纳米球，并举行Ostwald 熟化，最后产生多晶的空腹纳米球；经过增大NaAc浓淡，普及成核以及成长速率，使Fe3O4纳米粒子尺寸均一，并经过再结晶和烧结进程，产生单晶实心纳米颗粒。经过比较试验截止和领会，咱们提出了Ostwald熟化产生多晶空腹构造的成长机理，并在5 K下测得Fe3O4空腹纳米球的矫顽力和饱和磁化强度辨别为200 Oe和83 emu g-15.沿用溶剂热法合成的方法治备获得Fe3O4纳米正方体、纳米链、纳米环，产品的直径散布从40 nm、50 nm到100 nm，运用微磁学模仿计划对产品尺寸与构造形貌的对应联系举行了接洽，并猜测试验中产品形貌和陈设办法，与试验截止符合很好；其余，运用水热法治备了α-Fe2O3空腹青果球、纳米纺锤体以及纳米盘，并商量了试验前提对其形貌的感化，以及各别形貌对甲基橙光催化领会的感化。

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