幾種微-納米金屬及金屬氧化物功能材料的電化學(xué)制備、表征及應(yīng)用.pdf

1、微/納米材料廣泛應(yīng)用于能源存儲(chǔ)、生物傳感、電分析、表面增強(qiáng)拉曼散射(SERS)光譜、超疏水及太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化等。電化學(xué)方法可合成納米線(xiàn)、納米多孔及多層微/納米材料等。與化學(xué)方法相比，電化學(xué)合成微/納米材料具有低成本、高效率的優(yōu)勢(shì)，在科學(xué)研究及工業(yè)應(yīng)用中頗受重視。常見(jiàn)的電化學(xué)制備微/納米材料的方法有電沉積、陽(yáng)極氧化、電化學(xué)去合金和電化學(xué)氧化還原循環(huán)(ORC)等。
　　 本文發(fā)展了幾種新穎簡(jiǎn)便的制備微/納米金屬及金屬氧化物材料的電化學(xué)法，

2、并研究了它們?cè)赟ERS、超疏水及光電化學(xué)中的應(yīng)用，具體內(nèi)容如下：
　　 (1)系統(tǒng)地綜述了陰極腐蝕和陽(yáng)極氧化法制備微/納米材料的相關(guān)文獻(xiàn)。
　　 (2)發(fā)展了一種在四丁基溴化銨(TBAB)乙腈溶液以及NaOH水溶液中利用陰極腐蝕分散本體Sb電極制備Sb納米粒子的方法，并討論了陰極分散機(jī)理。Sb電極在這兩種介質(zhì)中的陰極分散過(guò)程都可能涉及Zintl離子Sbnx-的形成與氧化。
　　 (3)利用陰極腐蝕方法，在NaOH

3、水溶液中以及TBAB乙腈溶液中陰極分散本體BiSb合金電極，成功制備了BiSb合金納米粒子。
　　 (4)在抗壞血酸(AA)或氫醌(H2Q)水溶液中金陽(yáng)極電流峰的位置恒電勢(shì)氧化，成功制備了納米網(wǎng)狀金薄膜。與其它電化學(xué)方法制備的納米金基底相比，這種納米網(wǎng)狀金膜具有很強(qiáng)的表面增強(qiáng)拉曼散射(SERS)性能。
　　 (5)在本課題組的研究基礎(chǔ)上，發(fā)展了一種在錫的活性電溶解區(qū)制備絨球狀及花瓣?duì)頢nO微/納米球的陽(yáng)極電結(jié)晶方法。這種

4、方法方便快捷、綠色，不需要前驅(qū)體及有機(jī)保護(hù)劑。所制備的SnO在沒(méi)有修飾任何物質(zhì)的條件下，具有很好的超疏水效果。
　　 (6)在本課題組的研究基礎(chǔ)上，利用鉍電極陽(yáng)極氧化電結(jié)晶的方法在硫酸溶液中成功制備了刺猬球狀Bi(OH)SO4·H2O薄膜。這種方法方便快捷、綠色，不需要前驅(qū)體及有機(jī)保護(hù)劑。這種刺猬球狀Bi(OH)SO4·H2O可通過(guò)陰離子交換轉(zhuǎn)變成花狀的Bi2S3。我們還研究了這種刺猬球狀Bi(OH)SO4·H2O及花狀的Bi2