无碳单质参与的碳杂化材料的制备

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1、分类号：密级：公开UDC：编号：无碳单质参与的碳杂化材料的制备PREPARATIONOFCARBONHYBRIDMATERIALSWITHOUTPARTICIPATIONOFELEMENTALCARBON学位授予单位及代码：长春理工大学（10186）学科专业名称及代码：应用化学（081704）研究方向：纳米材料的制备与性能申请学位级别：硕士指导教师：刘哲林研究生：唐凯凯论文起止时间：2015.9—2016.12长春理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《无碳单质参与的碳杂化材料的制备》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作

2、所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：年月日长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和CNKI系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容

3、编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名：年月日导师签名：年月日摘要碳杂化纳米材料因其结构多样性，而呈现出令人惊喜的物理和化学性质，而在很多领域例如电分析、催化、生物、医疗诊断和光电磁，有广阔的应用前景。本论文中，通过简单地混合含有贵金属前驱体溶液的乙二醇和五氧化二磷，无定形碳和贵金属纳米粒子在一步法中被同时制备，形成贵金属/碳（Ag/C、Pd/C和Pd-Pt/C）复合材料。无定形碳来源于被五氧化二磷和水反应释放的热量引起的乙二醇的碳化；同时贵金属前驱体被还原成贵金属纳米粒子。通过透射电子显微镜、X射线衍射技

4、术、X射线光电子能谱和电化学测试来研究纳米复合材料。所合成的银/碳杂化材料对过氧化氢有很好的传感性能和低至0.1μmol/L的检测限。除此之外，所合成的Pd/C和Pd-Pt/C复合纳米材料对甲醇、乙醇和甲酸的电氧化有很好的催化活性，可应用于直接醇类燃料电池。关键词：复合纳米材料贵金属燃料电池传感器电催化IABSTRACTCarbonhybridnanomaterialspossessbroadapplicationprospectsinmanyfieldssuchaselectroanalysis,catalysis,biology,medicaldia

5、gnosisandphotoelectromagneticarea,owingtothefascinatingphysicalandchemicalpropertiesarisingfromthediversestructure.Inthisdissertation,amorphouscarbonandnoblemetalnanoparticlearesimultaneouslypreparedinonestepbysimplymixingaqueoussolutionofnoblemetalprecursorwithethyleneglycolandd

6、iphosphoruspentoxidetoformnoblemetal/carbonnanocomposite(Ag/C,Pd/CandPd-Pt/C).Amorphouscarbonisoriginatedfromthecarbonizationofethyleneglycol,whichispromotedbytheheatfromthereactionofphosphoruspentoxideandwater,whilenoblemetalprecursorisreducedtonoblemetalnanoparticles.Thenanocom

7、positesareexaminedbytransmissionelectronmicroscopy,X-raydiffractiontechnique,X-rayphotoelectronspectroscopyandelectrochemicalmeasurements.ThefabricatedAg/Chybridexhibitswell-performedsensingbehaviortowardshydrogenperoxidereductionwithadetectionlimitof0.1μmol/L.Besides,theprepared

8、Pd/CandPd-Pt/Cnanocompositesshowenhanced