贵金属-石墨烯纳米复合材料的合成及性能PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 纳米材料简介 1

1.2 纳米材料的特殊性能 1

1.2.1 体积效应 1

1.2.2 表面效应 2

1.2.3 量子尺寸效应 2

1.2.4 宏观量子隧道效应 3

1.3 纳米材料的性质 3

1.3.1 物理性质 3

1.3.2 纳米材料的化学性质 5

1.4 银纳米粒子的研究现状 5

1.4.1 银纳米粒子的制备 6

1.4.2 银纳米粒子的应用 12

1.5 纳米复合材料概述 14

1.6 石墨烯简介 14

1.6.1 石墨烯的发现及结构 14

1.6.2 石墨烯的性质 16

1.6.3 石墨烯的制备方法 17

1.7 氧化石墨简介 19

1.7.1 氧化石墨概述 19

1.7.2 氧化石墨的制备 19

1.7.3 氧化石墨的结构 20

1.7.4 氧化石墨烯 22

1.8 石墨烯复合材料的研究进展 22

1.9 意义、研究内容及创新点 22

1.9.1 意义 22

1.9.2 研究内容及创新点 23

参考文献 24

第2章 银纳米粒子的合成及其催化活性 31

2.1 引言 31

2.2 实验部分 32

2.2.1 药品 32

2.2.2 实验仪器 32

2.2.3 银纳米粒子的制备 33

2.2.4 采用十二烷基硫醇包覆的银纳米粒子作为催化剂，室温下催化NaBH4还原对硝基苯酚 33

2.2.5 表征测试 33

2.3 结果与讨论 34

2.3.1 银纳米粒子的形成过程 34

2.3.2 XRD分析 35

2.3.3 银纳米粒子的扫描电镜图及其元素分析 36

2.3.4 银纳米粒子的透射电镜图 37

2.3.5 十二烷基硫醇包覆的银纳米粒子的紫外-可见光谱分析 37

2.3.6 红外光谱分析 38

2.3.7 银纳米粒子的形成过程 39

2.3.8 荧光光谱分析 42

2.3.9 十二烷基硫醇包覆的银纳米粒子的热稳定性 43

2.3.10 溶剂的影响 44

2.3.11 十二烷基硫醇包覆的银纳米粒子催化还原硝基苯酚合成氨基苯酚 46

2.4 本章小结 48

参考文献 48

第3章 超晶格银纳米粒子的合成及其催化活性 50

3.1 引言 50

3.1.1 超晶格 50

3.1.2 现状 50

3.2 实验部分 51

3.2.1 药品 51

3.2.2 实验仪器 51

3.2.3 银纳米粒子的制备 52

3.2.4 超晶格银纳米粒子作为催化剂，催化NaBH4还原对硝基苯酚 52

3.2.5 表征测试 52

3.3 结果与讨论 53

3.3.1 银超晶格结构的形成 53

3.3.2 银纳米粒子的XRD分析 54

3.3.3 紫外-可见光谱分析 54

3.3.4 红外光谱分析 55

3.3.5 扫描电镜及元素分析 56

3.3.6 透射电镜及粒径分析 57

3.3.7 反应温度的影响 59

3.3.8 荧光光谱分析 59

3.3.9 超晶格银纳米粒子的热稳定性 60

3.3.10 超晶格银纳米粒子催化硼氢化钠还原硝基苯酚合成氨基苯酚的催化活性 61

3.4 本章小结 62

参考文献 62

第4章 银纳米粒子的合成及其光学性质 64

4.1 引言 64

4.2 实验部分 65

4.2.1 药品 65

4.2.2 实验仪器 65

4.2.3 银纳米粒子的制备 65

4.2.4 表征测试 65

4.3 结果与讨论 66

4.3.1 油酸包覆的银纳米粒子的合成及表征 66

4.3.2 理论研究 67

4.3.3 CTAB作为保护剂 72

4.3.4 癸二酸作为保护剂 72

4.4 本章小结 74

参考文献 75

第5章 银纳米片的绿色合成及其表面增强拉曼效应 77

5.1 引言 77

5.2 实验部分 78

5.2.1 药品 78

5.2.2 实验仪器 78

5.2.3 银纳米粒子的制备 79

5.2.4 拉曼样品制备 79

5.2.5 表征测试 79

5.3 结果与讨论 80

5.3.1 壳聚糖的结构 80

5.3.2 XRD分析 80

5.3.3 形貌分析 81

5.3.4 紫外-可见光谱分析 82

5.3.5 红外光谱分析 83

5.3.6 醋酸量的影响 84

5.3.7 硝酸银量的影响 86

5.3.8 壳聚糖量的影响 87

5.3.9 银纳米片的形成过程 88

5.3.10 表面增强拉曼效应 89

5.4 本章小结 90

参考文献 91

第6章 片状氧化锌／银纳米复合材料的制备及其光催化活性 93

6.1 引言 93

6.2 实验部分 94

6.2.1 药品 94

6.2.2 实验仪器 94

6.2.3 ZnO/Ag复合材料的制备 94

6.2.4 表征测试 95

6.3 结果与讨论 95

6.3.1 片状ZnO纳米粒子的形成过程 95

6.3.2 XRD分析 96

6.3.3 ZnO及ZnO纳米片／Ag复合材料的形貌分析 97

6.3.4 紫外-可见光谱分析 99

6.3.5 荧光光谱分析 100

6.3.6 ZnO纳米片的形成机理 100

6.3.7 DSC分析 101

6.3.8 光催化测试 101

6.4 本章小结 105

参考文献 105

第7章 Ag／氧化石墨烯复合材料的绿色合成、性质及应用 107

7.1 引言 107

7.2 实验部分 108

7.2.1 药品 108

7.2.2 实验仪器 109

7.2.3 Ag／氧化石墨烯（GO）复合材料的制备 109

7.2.4 Ag/GO复合材料的抗菌性能测试 110

7.2.5 表征测试 111

7.3 结果与讨论 112

7.3.1 明胶的结构 112

7.3.2 XRD分析 112

7.3.3 形貌分析 113

7.3.4 紫外-可见光谱分析 114

7.3.5 溶液的颜色变化 115

7.3.6 荧光光谱分析 116

7.3.7 Ag/GO复合材料的形成机理 116

7.3.8 抗菌性质 118

7.4 本章小结 120

参考文献 120

第8章 氧化石墨烯-ZnO纳米复合材料的制备及性能 122

8.1 引言 122

8.2 实验部分 123

8.2.1 实验试剂 123

8.2.2 测试仪器 123

8.3 样品的制备 123

8.3.1 氧化石墨的制备 123

8.3.2 氧化石墨烯—ZnO纳米复合材料的制备 125

8.4 结果与讨论 125

8.4.1 X射线衍射分析 125

8.4.2 红外光谱（FTIR）分析 126

8.4.3 透射电镜（TEM）分析 127

8.4.4 拉曼光谱分析 128

8.4.5 热重-示差扫描量热分析 128

8.4.6 实验条件探讨 130

8.5 反应机理 133

8.6 光催化性能测试 134

8.7 本章小结 137

参考文献 137

第9章 ZnO／石墨烯纳米复合材料的制备及性能 140

9.1 引言 140

9.2 产物的制备 141

9.2.1 实验试剂 141

9.2.2 ZnO／石墨烯纳米复合物的制备过程 141

9.2.3 测试与表征 141

9.3 结果与表征 143

9.3.1 X射线衍射分析 143

9.3.2 透射电镜及扫描电镜分析 143

9.3.3 红外光谱分析 144

9.3.4 拉曼光谱分析 146

9.3.5 热重-示差扫描量热分析 146

9.4 反应机理 147

9.5 光致发光性质 151

9.6 本章小结 153

参考文献 153

第10章 Co3O4／石墨烯纳米复合材料的制备及性能 156

10.1 引言 156

10.2 产物的制备 157

10.2.1 实验试剂 157

10.2.2 测试与表征 157

10.2.3 Co3O4／石墨烯纳米复合物的制备过程 158

10.3 结果与讨论 159

10.3.1 X射线衍射分析 159

10.3.2 透射电镜及扫描电镜分析 159

10.3.3 红外光谱分析 160

10.3.4 拉曼光谱分析 162

10.3.5 实验条件影响 162

10.4 机理研究 168

10.5 电化学性质 170

10.6 本章小结 172

参考文献 173

第11章 石墨烯负载Co3O4空心球复合材料的制备及性能 176

11.1 引言 176

11.2 产物的制备 176

11.2.1 实验试剂 176

11.2.2 测试与表征 177

11.2.3 Co3O4／石墨烯复合物的制备过程 177

11.3 结果与表征 178

11.3.1 X射线衍射分析 178

11.3.2 透射电镜及扫描电镜分析 178

11.3.3 红外光谱分析 179

11.3.4 拉曼光谱分析 180

11.4 机理研究 181

11.5 电化学性质 183

11.6 本章小结 184

参考文献 185