纳米硫化镉在对氨基苯硫酚自组装单层修饰金电极上的电化学合成.pdf

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1、物理化学学~(WuliHuaxueXuebao)l398ActaP．一Chim．Sin．2012，28(6)，1398—1404June[Article]doi：10．3866／PKU．WHXB201204091www．whxb．pku．edu．cn纳米硫化镉在对氨基苯硫酚自组装单层修饰金电极上的电化学合成王慧席燕燕。周剑章I林仲华(。厦r]大学固体表面物理化学国家重点实验室，福建厦门361005；厦门大学化学化工学院化学系，福建厦门361005；中国石油大学(华东)重质油国家重点实验室，山东青岛266555)摘要：采用电流脉冲法在自组装了对氨基苯硫酚单层的金电极

2、(PATP／Au)电沉积硫化镉(CdS)纳米薄膜，运用扫描电子显微镜(SEM)gHX射线衍射谱(XRD)对其形貌和结构进行了表征，发现得到的是垂直基底生长的CdS纳米棒有序阵列．研究电沉积中电流脉冲参数的影响时发现：随着电流脉冲宽度增大，CdS纳米棒的尺、j一增大，有序性降低：脉冲幅度增大，则纳米棒尺寸增大，覆盖度也随之增人．因此通过调节脉冲宽度和脉冲幅度。可对所制备的CdS纳米薄膜的形貌和尺寸进行调控．运用循环伏安法和计时电位法对电沉积机理进行了探究．根据实验结果我们认为Au电极自组装PATP单分子层后，PATP分子中的一NHz与溶液中Cd”相互作用，使沉积时的

3、电子通过表面的PATP分子链进行传递．并进一步提出纳米CdS在PATP／Au电极上电化学合成的生长机理．关键词：电流脉冲法；硫化镉；对氨基苯硫酚；形貌调控；纳米薄膜：纳米棒中图分类号：0646ElectrochemicalSynthesisofCdSNanocrystalsonaGoldElectrodeModifiedwithap-AminothiophenolSelf-AssembledMonolayerWANGHuiXIYan—Yan。ZHOUJian—Zhang’'’LINZhong—Hua’'0StateKeyLaboratoryofPhysicalCh

4、emistryofSolidSu咖CCS．XiamenUniversity,Xiamen361005．FujianProvincePR．China；DepartmentofChemistry,CollegeofChemistryandChemicalEngineering,XiamenUniversity,Xiamen361005，FujianProvince，PR．China；StateKeyLaboratoryofHeawOilProcessing,ChinaUniversityofPetroleum，Qingdao266555，ShandongProvinc

5、e，PR．China)Abstract：ThisworkdescribestheelectrochemicaIsynthesisofcadmiumsulfide(CdS)nanOstructuredfilmsbyapplyingapulsedcurrenttechniqueonthegoldelectrodemodifiedwithaself-assembledP—aminothiophenolmonolayer(PATP／Au)．Scanningelectronmicroscopy(SEM)andX．raydifraction(XRD)wereusedtocha

6、racterizethemorphologyandcrystalphaseofthesynthesizedsamples．AnorderedarrayofCdSnanorodswitharelativelyhigherc-axispreferredorientationwasfoundonthePATP／Ausubstrate．TheresultsindicatedthatthesizeoftheCdSnanorodsincreasedwiththeincreaseinthepulsewidthofthepulsedcurrent，whereastheun_f0r

7、m_lydecreased．Furthermore，thesizeandcoverageoftheCdSnanorodsincreasedwiththeincreaseinthepulseheight．Thus．themorphologyandsizeofthepreparedCdSnanorodscouldbecontrolledbyadjustingthepulsewidthandheight．Cyclicvoltammetry(CV)andchronopotentiometrywerealsoappliedtoinvestigatethemechanismo

8、fthee