激光液相激活金催化劑生長納米結(jié)構(gòu).pdf

1、本文對液相激光激活A(yù)u催化劑催化生長CdSe納米線作了系統(tǒng)的研究，提出激光激活催化（簡稱LAC）技術(shù)的機理及應(yīng)用；并對液相激光加熱Au納米顆粒生長Au@CdS核殼結(jié)構(gòu)進行了初步的探索，提出一個可能的生長機理。主要研究成果如下：
　　本文研究了液相室溫下長脈沖激光激活A(yù)u催化劑催化生成CdSe納米線。通過脈沖激光加熱Au納米顆粒至高溫狀態(tài)，輻射熱量使得溶液中的Cd和Se的前驅(qū)體分解出Cd和Se原子，并且俘獲它們成為Au3Cd合金，熔

2、點降低達到熔化狀態(tài)，合金液滴繼續(xù)吸收 Cd和 Se原子達到過飽和狀態(tài)，在脈沖間隙內(nèi)催化生長出CdSe納米線。脈沖激光輻照時間，前驅(qū)體比例和單脈沖激光能量是納米線形成的決定性因素。相比于傳統(tǒng)的液相催化法，這個技術(shù)有以下幾個優(yōu)勢：廣泛的催化劑種類選擇（可以擴展到高熔點貴金屬），簡便的實驗裝置（不需要保護氣體或真空條件），以及簡單的生長位置控制和圖案化（通過控制脈沖激光輻照路線）。LAC技術(shù)突破了傳統(tǒng)催化生長法的瓶頸，我們堅信隨著這個技術(shù)的不

3、斷發(fā)展，會進一步推動將納米線集成入微器件的步伐。
　　本文研究了激光液相合成 Au@CdS核殼結(jié)構(gòu)。利用毫秒激光選擇性加熱分散在溶液中的Au納米顆粒，使其達到較高的溫度，表面活性位點增多，降低界面能，成為熱核中心，熱量輻射加熱周圍的溶液，使得活性較高的前驅(qū)體化合生成CdS小團簇，逐漸附著到Au表面，形成Au@CdS核殼結(jié)構(gòu)。前驅(qū)體的活性是能否制備出該核殼結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵因素，毫秒激光作用時間影響CdS殼層的厚度，冰浴環(huán)境能夠減少副產(chǎn)物的