贵金属纳米材料形貌控制合成的研究进展-论文.pdf

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1、·48·材料导报A：综述篇2013年9月(上)第27卷第9期贵金属纳米材料形貌控制合成的研究进展张静，姚伟峰，张博，钮付涛，曾涛(上海电力学院环境与化学工程学院，上海200090)摘要调控粒子的形貌和尺寸是改变贵金属纳米颗粒催化性能的一种重要方式，简要评述了贵金属纳米材料的几种形貌控制合成方法以及常见贵金属催化剂形貌控制合成的研究进展，并对贵金属纳米材料形貌控制工作在光催化研究领域的应用提出了设想。关键词贵金属形貌控制纳米材料催化性能光催化中图分类号：0643．36；O614文献标识码：AResearchPro

2、gressofMorphologyControlledSynthesisinNobleMetalNanoparticlesZHANGJing，YAOWeifeng，ZHANGI3o，NIUFutao，ZENGTao(CollegeofEnvironment＆ChemistryEngineering，ShanghaiUniversityofElectricPower，Shanghai200090)AbstractMorphologyandsizeadjustmentisoneoftheimportantmetho

3、dstoimprovethecatalyticactivityofnoblemetalnanoparticles．Theshapecontrolledmethodsofnoblemetalnano-materials，andcurrentresearchprogressofseveralcommonlyusednoblemetalcatalystswithmorphologycontrolled，arebrieflyreviewed．Thepotentialappli—cationofshapecontroll

4、ednoblemetalcocatalystsinphotocatalyticresearchareasissuggested．Keywordsnoblemetal，morphologycontrol，nanostructralmaterial，catalyticperformance，photocatalysis貌口。金属纳米粒子的合成包括成核与生长两个阶段，其0引言中，晶粒的长大是通过晶面生长来实现的。成核与晶面的生在纳米材料的研究热潮中，由于贵金属纳米材料具有独长都需要克服一定的热力学势垒，并分别受到临界

5、晶核尺寸特的光、电、催化等特性，在新能源、光电信息存储、生物医疗的影响。特定形貌的铂纳米粒子具有自身特有的晶面种类等领域有着广阔的应用前景，引起了国际上物理、化学、材料和数目，如立方体有6个(i00)晶面，切角八面体有6个等众多领域研究人员的广泛关注口]。在基础研究和应用探(100)和8个(111)晶面，二十面体有2O个(111)晶面_1。晶索的驱动下，许多研究人员发展并改进了多种贵金属纳米结面原子排布、电子结构的差异化导致了不同的光电催化活性构的制备方法，目前，已经成功制备出贵金属纳米棒、纳米和选择性。片、多

6、面体、空壳等结构，研究了贵金属纳米颗粒形貌和结构为了更好地利用贵金属纳米材料优良的催化性能，本文对其光电催化性能的影响[5叫]。综述了特定形貌贵金属纳米材料的制备方法及几种常用贵贵金属纳米颗粒有着突出的催化性能，可用作催化剂促金属催化剂形貌控制合成的研究进展，并对贵金属纳米材料使多种化学反应的进行。贵金属的催化性能受到如颗粒大形貌控制工作在光催化研究领域的应用提出了一些设想。小，比表面积，结晶性，颗粒形貌、尺寸，表面结构和活性位置1可控合成贵金属纳米材料的常用方法等多种因素的影响[8]。贵金属纳米粒子的反应活性

7、和选择性主要取决于暴露在粒子表面的晶面，纳米晶体的不同晶面1．1水(溶剂)热法在反应中对分子的吸附和脱附的能力不同，可影响催化剂的水(溶剂)热法是指在特制密封反应器(高压釜)中，用水活性和选择性因此，调控粒子的形貌和尺寸是改变贵金属或其他溶剂作为反应介质，通过对体系加热，创造一个高温、纳米颗粒催化性能的一种重要方式[9,10]。高压(>9．81MPa)的反应环境，使前驱物进行反应和结近1O年来，研究人员采用不同的方法已经成功制备出晶[1。在高温高压的水热体系中，水的蒸气压、离子积增大，多种形貌的贵金属纳米粒子，

8、例如：球形、立方体、立方八面粘度、密度、表面张力降低。水热合成的总原则是使反应物体、四面体、正双锥体、六边形、十面体、二十面体等，以及横质处于高的活性态，实际上是要尽量增大反应的自由能AG，截面为圆形、正方形、矩形、八边形的纳米线或纳米棒等形使反应体系具有更大的反应自由度。水热法制备的材料粒*国家自然科学基金(21103106)；上海市曙光人才计划(11SG52)；上海市浦江人才计划(