Cu基雙金屬納米晶的制備及相關(guān)生長機(jī)理研究.pdf

1、雙金屬納米晶，常具有獨特的光學(xué)、電學(xué)、催化等性質(zhì)，使其在催化、生物醫(yī)藥、光學(xué)、磁學(xué)等領(lǐng)域都具有潛在的應(yīng)用價值。通過有效構(gòu)筑不同結(jié)構(gòu)、組成、尺寸和形貌的雙金屬納米晶，可以使不同的組分之間體現(xiàn)出互補或者協(xié)同的效果。考慮到目前的雙金屬納米材料合成研究中，研究對象基本是以貴金屬為主體，復(fù)合第二種貴金屬或非貴金屬，而在實際的材料應(yīng)用中，很多性質(zhì)增強(qiáng)性主要是源于貴金屬的特性。因此我們發(fā)展了一種以非貴金屬為模板，表面生長貴金屬或某些有特殊性質(zhì)金屬的合

2、成方法，既能保持外層貴金屬的特性，又節(jié)省了原料消耗，降低了投入成本，這是很有意義的。同時，我們具體的探究了形成的雙金屬結(jié)構(gòu)特有的某些物理化學(xué)特性，并對雙金屬納米晶的生長機(jī)理有進(jìn)一步的探索。因此本人碩士論文期間的研究內(nèi)容確定為Cu基雙金屬納米晶的制備及相關(guān)生長機(jī)理的研究。本碩士論文主要圍繞三個研究內(nèi)容進(jìn)行:
　　(1)通過Cu納米線為模板的方法制備得到Cu/CuAu納米電纜的合金結(jié)構(gòu)，然后，發(fā)現(xiàn)在化學(xué)反應(yīng)誘導(dǎo)下，以有機(jī)胺為溶劑并且體

3、系環(huán)境為空氣氛時，表面光滑均勻的Cu/CuAu納米電纜在80℃，會出現(xiàn)類似液體中Rayleigh instability驅(qū)動導(dǎo)致的波浪起伏形貌的納米結(jié)構(gòu)，通過機(jī)理探究，我們發(fā)現(xiàn)這主要是由于表面Cu原子的氧化及相伴隨的CuAu合金中Cu原子的擴(kuò)散使得表面的合金層產(chǎn)生大量的空位，這個過程就破壞了Cu/Au原子整齊排列的長程有序結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致形成了介于固態(tài)和液態(tài)之間的中間態(tài)，這就使納米電纜結(jié)構(gòu)的Cu/CuAu合金表現(xiàn)出類似于液體的現(xiàn)象。
　

4、　(2)采用Cu納米線作為模板的方法，將溶有Pt(acac)2的油胺溶液在高溫下一步注入到反應(yīng)體系中，通過不斷優(yōu)化反應(yīng)條件，我們成功的使加入體系中的內(nèi)聚能較高的Pt，與原Cu納米線模板形成具有毛刷狀特殊形貌的納米合金。
　　(3)本研究中使用模板法，以Cu納米線作為生長模板，通過調(diào)節(jié)反應(yīng)注入溫度和TOP溶液中的不同金屬源(Ni(acac)2，Pd(acac)2和AgNO3），根據(jù)金屬的晶格匹配度和動力學(xué)條件的控制，控制合成了具有不