| 题名 | 多孔材料的合成和表征及离子液体中电化学沉积的研究 |
| 作者 | 何平 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2005 |
| 授予单位 | 中国科学院长春应用化学研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院长春应用化学研究所 |
| 关键词 | 室温离子液体 电沉积 多孔材料 Kelvin探针力显微镜 |
| 学位专业 | 分析化学 |
| 中文摘要 | 在BMIMPF6和BMIMBF4两种室温离子液体中研究了银和铂在玻碳电极上的电化学行为，采用电化学沉积方法制得了纳米颗粒银膜以及纳米颗粒铂膜。银和铂在上述两种室温离子液体中的电化学沉积过程为受扩散控制的三维瞬间（或渐进）成核／半球生长模式。在两种室温离子液体中所得纳米颗粒银膜对拉曼探针分子呈现出极强的表面增强拉曼散射效应。将室温离子液体中所得纳米颗粒铂膜用于甲醇的电化学催化氧化，结果表明其电催化性能优于水溶液中制得的纳米颗粒铂膜。报道了一种高比表面三维纳米多孔铂膜电极的制备方法。于室温条件下在玻碳电极上电沉积得到均一的RCu合金，然后基于脱合金成分腐蚀原理，选择性地阳极溶出RCu合金中的铜组分，从而得到纳米多孔铂膜电极。与多晶铂电极相比，这种通过脱合金成分腐蚀方法而得到的纳米多孔铂电极其比表面积至少可提高500倍。该方法简单、有效、具有可行性。这种纳米多孔铂膜电极表现出了高度的稳定性，并对氧的电化学还原和甲醇的电化学氧化有着显著的催化活性，在燃料电池和生物传感器等方面有很好的应用前景。电化学阻抗谱（EIS）表明，与多晶铂电极相比，脱合金成分腐蚀后所得纳米多孔铂电极的电荷迁移电阻大大降低，其电催化活性得到极大增强。采用电化学蚀刻技术在乙醇／HF溶液中制备得到了多孔硅，利用光致发光、Kelvin探针力显微镜以及拉曼散射等技术研究了阳极化过程相关的多孔硅表面微结构的变化。在较小的蚀刻电流密度和较短的蚀刻时间情况下，多孔硅表面呈现出簇状的浅丘形貌。随着电流密度和极化时间的增大，多孔硅表面层的形貌起伏和相应的表面势变化越来越大。此外，当逐渐增加电化学蚀刻电流密度和蚀刻时间时，观察到越来越强的光致发光以及拉曼散射峰的红移和非对称性展宽。当蚀刻时间不变而逐渐增加电流密度时，光致发光出现蓝移现象。有意思的是，当蚀刻电流密度不变而逐渐增加蚀刻时间时，光致发光的峰位置出现红移。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2011-01-17 ; 2011-04-28 |
| 页码 | 120 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.ciac.jl.cn/handle/322003/34553]  |
| 专题 | 长春应用化学研究所_长春应用化学研究所知识产出_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 何平. 多孔材料的合成和表征及离子液体中电化学沉积的研究[D]. 中国科学院长春应用化学研究所. 中国科学院长春应用化学研究所. 2005. |
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