低共熔溶剂中花状金纳米粒子的制备及其电催化应用

来源 :第十七届全国化学热力学和热分析学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:leimu438
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  在绿色化学的发展过程中,继离子液体之后又出现了一类更为绿色的溶剂—低共熔溶剂(Deep Eutectic Solvent,DES).DES 作为一种特殊的离子液体,是一类由两种或三种固体组分在一定温度下,经简单机械混合,以氢键相互作用而自缔合形成的一种共熔盐[1,2].DES由于具有的特殊性质,而在溶解分离、有机合成、材料制备等方面得到了广泛的应用.近年来,将更为绿色的溶剂、更为绿色化的过程应用于纳米材料的合成一直是绿色化学工作者所追求的目标.金微米/纳米粒子[3],由于其自身结构的物理和化学特性引起了人们的广泛关注,并已广泛应用于电子学、生物医学、传感器、催化、表面增强拉曼散射和自洁功能等方面.金微米/纳米粒子的性质及应用都依赖于其颗粒大小和形貌,因此,探索形貌可控的制备方法是当今研究的热点.在本工作中,通过电沉积的方法在DES 中快速一步合成“纯净的”花状金纳米粒子,该方法操作简单、无需模板和表面活性剂且环境友好的方法.通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)、透射电子显微镜(TEM)、X-射线衍射仪(XRD)和电化学测试系统等现代仪器对制备的花状金纳米粒子进行了表征.研究了DES 种类及其浓度、反应温度、沉积电位和沉积时间等对其结构、形貌的影响,探究了花状金纳米粒子的形成和生长过程.结果表明,所制备的花状金纳米粒子具有更大的比表面积,对乙醇的电催化氧化有着更高的电催化活性和稳定性.可以预测该材料在燃料电池等方面有着广泛的应用前景.
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