金納米粒子的控制合成及其電化學應用.pdf

1、近年來，納米顆粒由于量子尺寸效應、小尺寸效應、表面效應和宏觀量子效應表現(xiàn)出不同于宏觀塊狀材料的光學、電子和催化等性能越來越受到人們的關注。金納米粒子的物理化學性質(zhì)與其尺寸及形貌密切相關，它們在光學、電學、傳感技術及生物標記等領域具有廣泛的應用前景。如何利用簡易的化學方法合成尺寸和形狀可控的金納米顆粒并研究其性質(zhì)、拓寬其應用領域是研究的熱點。 本文嘗試用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作為包裹劑、乙二醇(EG)作為還原劑和溶劑在水熱條件下

2、還原氯金酸(HAuCl4)制備了具有規(guī)則形狀的金納米粒子。采用TEM、HRTEM、SEM、XRD、SAED、EDS和UV-vis等手段對所制備的金納米顆粒的形貌、尺寸、晶體結構以及光學性質(zhì)等進行了表征，并初步探索了各種形狀金納米粒子的生長機理。主要研究結果如下： 1.采用水熱法在乙二醇體系中成功的制備出了形狀規(guī)則、尺寸為200-300nm的二十面體金納米粒子，研究結果表明，所合成的納米顆粒是面心立方晶型，每個晶面都是{111}面

3、。 2.通過延長反應時間合成了一種類似足球的新型金納米粒子-截角二十面體，研究結果表明，該粒子由二十個六邊形和十二個五邊形組成，截角面是{100}面。 3.對二十面體金納米粒子及截角二十面體的生長機理進行了探討，考察了不同刻蝕程度對金納米粒子的形態(tài)影響，研究結果表明，增強體系刻蝕程度有利于單晶的生長，減弱刻蝕程度有利于孿晶的生長。同時，還考察了溫度、反應物濃度、包裹劑的種類及濃度、溶劑等實驗參數(shù)的變化，研究結果表明，這些