石墨烯负载金属纳米结构的制备及性能表征.pdf

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3、ｉ一Ｖ終、学号：ＤＧ１１３４０１８论文答辩日期：２０１５年３月１０日指导教师：ミｆ為户＾（签字）南京大学博±学位论文石墨矯负载條纳米娜的制备及性能表征作者：李楠庭导师：孟祥康教授巧京大学现代工程与应用科学学院固体微结构国家重点实验室ＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＣｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｓｏｆＧｒａｐｈｅｎｅＳｕｐｐｏｒｔｅｄＭｅｔａｌＮａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓＢＮａｎｔｉｎＵｙｇＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂ

4、ｙＰｒｏｆ．ＸｉａｎｇｋａｎｇＭｅｎｇＣｏｌｌｅｅＡｉｄＳｃｉｓｇｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄｌｅｅｎｃｅｐｐＮａｔｉｏｎａｌＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｏｌｉｄＳ化化Ｍｉｃｒｏｓｔｍｃｔｕｒ货ＮａｎｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｊ摘要南京大举研究生毕业论文中文摘要首贡巧纸毕业论文题目：石墨炼＾载金属纳米结拘的制备及性能表征材料学专业２０１１级博去生姓名：李楠庭指导教９币（姓名、职称）：志禅康教授摘要一种将化学能直接转化为电能的装置燃料

5、电池是，具有无污染、能量转化率高和使用范围广等优点。目前，传统Ｐｔ阳极催化剂的价格高和活性低等不足影响了，。其商品化进程，因此制备高牲能的电催化剂是燃料电池发展的重要研究课题小尺寸的金属粒子具有更高的催化活性，但它们极易发生团聚和催化剂中毒，无法重复利用。本论文Ｗ此为出发点，Ｗ高导电性、高比表面积的（氧化）石墨締为基底材料一，制各了系列（氧化）石墨赌负载高分散性单、双及多金属纳米粒子的复合材料，并系统研究了它们对有机小分子（甲醇和甲酸）氧化反应的电催化性能，探－－讨了金属金属、金属基底协同效

6、应、形貌效应对性能的影响：，具体内容如下２＋１．利用简单水热法，通过调节引入Ｎｉ的含量，合成了不同形貌的氧化石墨２＋（ＧＯ３Ｄ－ＧＯ締）纳米结构。不加Ｎｉ时，获得了Ｈ维网络状纳米结构（ＰＮ），随２＋（。着Ｎｉ含量增加，产物由单层（Ｓ＾ＧＯ）向多层ＦＬＧＯ）结构转变相比之下，－１ＰＮ－３Ｄ：在５ｍＶＳ下ＧＯ由于比表面积最高而具有最好的电容性能，其质量比电容值为－ｉ兰维ＧＯ纳３５２Ｆｇ，远优于单层和多层ＧＯ的电容值，且高于最新报道的－ｉ米结构（２４０Ｆｇ）。ＧＯ的可控制备对复合纳米功能材料的设

7、计具有重要意义。°一２．Ｗ乙二醇为还原剂ＧＯ），在１８０Ｃ恒温下步合成了还原氧化石墨帰（Ｒ＇巧纳。Ｐｔ粒子为单纳米片负载米粒子的复合材料制得的晶，形状不规则且边缘不光滑，平均尺寸为１２ｎｍ。ＧＯ表面含氧官能团对Ｐｔ粒子的选择性成核与生长起到了关键作用，形成了ＲＧＯ纳米片上均匀分布的小尺寸Ｐｔ粒子，从而遊免了粒子的２团聚。该复合材料在催化甲酸电氧化反应中具有较高的电化学活性表面积（３１．７ｍ－ｉ）。ｇ和正逆向阳极峰电流／地比值（０．％），且表现出优异的电催化稳定性３－．Ｐｄ双金属纳米粒

8、子通过两步法合成了巧匀分散于ＲＧＯ表面的Ｃｏ，粒子平均尺寸为５ｎｍ。先形成的Ｃｏ纳米粒子被用作随后Ｐｄ生长的晶种且Ｐｄ被添加到－－１摘要Ｃｏ纳米粒子的旁边￣Ｐｄ。，形成了Ｃ（ｈ双金属界面复合材料的形貌、微结构、大小和组分被表征－ＲＧＯ复合材料在碱性条，涉及的形成机理也被讨论。研巧了ＣｏＰｄ－ＲＧＯ