第一章 纳米材料发展综述 1
1.1 引言 1
1.2 纳米材料的基本性质 1
1.3 纳米材料的制备 3
1.3.1 贵金属纳米材料 4
1.3.2 磁性纳米材料 10
1.4 纳米粒子的组装 12
1.4.1 基于碳纳米管的组装 12
1.4.2 基于石墨烯的组装 15
1.4.3 分子自组装多层膜 16
1.5 纳米材料的应用 18
1.5.1 纳米材料在燃料电池方面的应用 18
1.5.2 纳米材料在电分析化学中的应用 22
第二章 海胆状表面金／钯核壳空心纳米结构的制备及其电化学性质研究 32
2.1 引言 32
2.2 实验部分 33
2.2.1 实验材料 33
2.2.2 实验仪器 33
2.2.3 空心金纳米球的制备 34
2.2.4 空心金／钯核壳纳米结构的制备 34
2.2.5 钯纳米粒子的制备 34
2.3 结果与讨论 34
2.3.1 TEM和SEM表征 34
2.3.2 EDX、XPS、XRD、UV-vis表征 35
2.3.3 机理讨论 38
2.3.4 碱性溶液中的催化性质研究 40
2.3.5 质子／氢检测 44
2.4 本章小结 45
第三章 碳纳米管载体海胆状表面空心钯纳米球复合材料及其电催化性质研究 49
3.1 引言 49
3.2 实验部分 50
3.2.1 实验材料 50
3.2.2 实验仪器 50
3.2.3 空心钯纳米球的制备 51
3.2.4 钯纳米粒子的制备 51
3.2.5 碳管载体空心钯纳米球的制备 51
3.2.6 不同材料修饰的玻碳电极的制备 51
3.3 结果与讨论 51
3.3.1 制备过程讨论 51
3.3.2 TEM和SEM表征 52
3.3.3 EDX、XPS和XRD表征 54
3.3.4 碱性介质中电化学行为研究 56
3.4 本章小结 62
第四章 花状银微米球的制备及其在过氧化氢电化学传感器中的应用 65
4.1 概述 65
4.2 实验部分 66
4.2.1 实验材料 66
4.2.2 实验仪器 66
4.2.3 花状银微米球的制备 66
4.2.4 修饰电极的制作 66
4.3 结果与讨论 66
4.3.1 实验现象 66
4.3.2 透射电子显微镜测试 67
4.3.3 场发射扫描电子显微镜测试 68
4.3.4 X射线衍射图谱分析 69
4.3.5 X射线光电子能谱分析 70
4.3.6 电化学循环伏安扫描 71
4.3.7 稳态电流－时间响应曲线 77
4.3.8 传感器的稳定性和重现性 79
4.4 本章小结 79
第五章 碳纳米管载体空心金纳米球用于过氧化氢检测 81
5.1 引言 81
5.2 实验部分 82
5.2.1 实验材料 82
5.2.2 实验仪器 82
5.2.3 空心金纳米球的制备 82
5.2.4 碳纳米管载体空心金纳米球的制备 82
5.2.5 传感器的制作 83
5.3 结果与讨论 83
5.3.1 制备过程讨论 83
5.3.2 表征手段 83
5.3.3 过氧化氢传感器的电化学检测 86
5.4 本章小结 90
第六章 石墨烯／银纳米结构薄膜的制备及其过氧化氢电化学传感器应用 94
6.1 引言 94
6.2 实验部分 95
6.2.1 实验材料 95
6.2.2 实验仪器 95
6.2.3 石墨烯／Ag纳米薄膜的制备 96
6.3 实验机理与表征 97
6.3.1 石墨烯氧化物的原子力显微镜表征 97
6.3.2 透射电镜分析 97
6.3.3 电化学分析 98
6.3.4 实验现象对比 99
6.3.5 扫描电镜分析 100
6.3.6 X射线光电子能谱分析 102
6.3.7 EDX能谱分析 102
6.3.8 实验机理的探讨 103
6.4 电化学性质研究 104
6.5 本章小结 110
第七章 四氧化三铁－银复合亚微米球用做非酶过氧化氢传感器的研究 113
7.1 引言 113
7.2 实验部分 114
7.2.1 实验材料 114
7.2.2 实验仪器 114
7.2.3 四氧化三铁亚微米球的制备 114
7.2.4 四氧化三铁亚微米球的表面修饰 114
7.2.5 四氧化三铁－银复合亚微米球的制备 114
7.3 结果与讨论 115
7.3.1 形貌表征及机理讨论 115
7.3.2 EDX和XPS表征 116
7.3.3 过氧化氢传感器 117
7.4 本章小结 122
第八章 结论 126