金属纳米晶论文-王涛

金属纳米晶论文-王涛

导读:本文包含了金属纳米晶论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:金属有机框架,金属-氮-碳,贯穿分级孔结构,纳米片

金属纳米晶论文文献综述

王涛[1](2019)在《金属卟啉纳米晶衍生二维碳纳米材料的制备及电化学应用》一文中研究指出电化学氧还原反应(ORR)在能量储存与转换设备中起着重要作用,其中电催化剂是提高ORR能量存储设备的使用效率和性能的关键因素。金属-氮-碳(M-N-C)纳米结构是当前最有前景的取代铂族贵金属的电催化剂之一,金属有机框架(MOF)能够直接热解获得金属活性中心均匀分散的M-N-C催化剂,近年来备受关注。二维M-N-C纳米结构具有连续电子传导途径的固有优点,易于加工成膜、比表面积大,因此可以极大地促进电化学过程中的导电性和并加快电子转移。但是高质量二维MOF纳米结构难以快速大量合成,因此制备二维M-N-C纳米结构仍然面临巨大的挑战。本课题通过表面活性剂辅助法,辅以反应液过滤、超声和微流控等手段实现了金属卟啉二维纳米晶的可控制备,并以其为前驱物合成了二维M-N-C材料,并进一步制备了贯穿分级孔结构二维M-N-C材料,并研究了其ORR催化性能。具体研究工作如下:1、利用表面活性剂辅助的化学沉淀法,将5,10,15,20-四(4-吡啶基)卟啉(TPyP)乙酸溶液和乙酸铜(Cu(Ac)_2?H_2O)水溶液混合,辅以反应液过滤、超声和微流控等手段,获得了铜卟啉框架单分散二维纳米晶及其聚集花簇。铜卟啉二维纳米晶厚度约为80-100 nm,径向长度约为700-800 nm。叁维花簇是由二维纳米晶组装而成,直径约为1.2-1.5μm。2、通过热解上述铜卟啉单分散二维纳米晶获得了铜-氮-碳纳米盘(Cu@Cu-N-C),其保持了金属卟啉二维纳米晶原有片状结构,平均厚度约为80 nm。进一步分析表明Cu@Cu-N-C含有铜、氮和碳叁种元素,其中铜元素以单原子铜和聚集态铜纳米簇形式存在。Cu@Cu-N-C的氧还原起始电位为0.88 V(vs.RHE),电流密度为5.7 mA cm~(-2)。3、基于上述Cu@Cu-N-C材料,采用化学刻蚀手段获得了具有类似植物叶片气孔的贯穿分级孔结构碳材料(Cu-N-C-ICHP)。进一步分析表明Cu-N-C-ICHP由铜、氮和碳叁种元素组成,其中铜元素以单原子铜形式存在。Cu-N-C-ICHP具有独特的开放式分级孔结构,其孔结构是从碳纳米盘的上表面贯穿到下表面的纳米管状孔,并且具有宽的孔隙分布。Cu-N-C-ICHP的起始电位0.97 V(vs.RHE),半波电位0.85 V(vs.RHE),相比前述Cu@Cu-N-C,Cu-N-C-ICHP的催化性能有了显着提升,与Pt/C催化剂相当。该结果表明,贯穿分级孔结构具有更快的传质效率、更大的比表面积以及更多地活性位点,其协同效应使Cu-N-C-ICHP显示出优异的催化性能。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2019-12-09)

马志军,江博凡,许琦,邱建荣[2](2019)在《金属纳米晶复合光纤的制造和应用》一文中研究指出金属纳米晶复合光纤结合了金属纳米晶独特的局域表面等离子体共振(LSPR)和光纤器件尺寸小、结构简单、性能稳定、抗干扰能力强等优点。其中,金属纳米晶LSPR引起的高非线性效应、金属增强发光、表面增强拉曼散射等效应能够赋予光纤新功能、高性能,而光纤表面倏逝波传输的特性可以极大地提升金属纳米晶的LSPR激发效率。因此,金属纳米晶复合光纤在非线性光学调制、光纤激光器、物理和生化传感与检测方面都有重要的应用,受到了研究者的广泛关注。从金属纳米晶LSPR机理、制造方法、应用等方面对金属纳米晶复合光纤进行介绍,并就其未来发展作展望。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2019年17期)

曹阔,冯运莉[3](2019)在《块体纳米晶金属材料的性能与变形机理研究进展》一文中研究指出简要介绍了块体纳米晶金属材料的制备技术及其特点,讨论了块体纳米晶金属材料的强度、硬度、塑性、热稳定性方面存在的问题以及解决方法。分析了在纳米晶金属材料中可能存在的各种变形机理,并探讨了纳米金属材料的发展趋势。(本文来源于《热加工工艺》期刊2019年18期)

李彦平,张辉,崔盈贤,李辰宇,李建虎[4](2019)在《双功能金属纳米晶/水合肼体系催化稠油原位裂解加氢降黏改质》一文中研究指出催化裂解加氢技术在高温条件下使稠油大分子催化裂解,并通过加氢提高产物的氢/碳比,从而降低稠油黏度,提高产物轻质化程度。采用液相还原法制备了Ni、Pd及Ni-Pd合金纳米晶催化剂,并采用水合肼(N_2H_4·H_2O)作为供氢剂,对南堡油田稠油进行催化裂解加氢降黏研究。利用永磁旋转搅拌高压釜模拟地层条件,通过正交实验确定了最佳反应条件并利用HSC Chemistry软件分析了供氢剂的热力学性质,在最佳反应条件下进行对比实验。结果表明:金属纳米晶可促进稠油大分子裂解并使供氢剂分解释氢,其中钯纳米晶/水合肼体系对稠油的降黏效果最好。与原油样品相比,改质后油样重质组分质量分数减少8.34百分点,降黏率达到91.3%。根据文献对稠油黏度降低的可能机理进行了简要分析。改质后的稠油黏度显着降低,可为稠油有效开采提高采收率提供理论参考。(本文来源于《石油学报(石油加工)》期刊2019年03期)

王梦琳[5](2019)在《金属纳米晶催化剂的可控合成及其二氧化碳加氢催化性能研究》一文中研究指出随着社会的不断进步,对新型清洁能源的需求日益增加。科学家们为了缓解化石能源日渐枯竭的危机及其燃烧随之引发的环境问题做出了诸多努力。例如使用太阳能、风能、水能、锂电池等新型能源。但这些能源形式的使用均存在不同的限制,如太阳能、风力发电和水力发电均会因天气、地理位置受到严重制约,锂电池存在长时间充放电后枝晶生长带来的安全隐患,并且其能量密度提升缓慢、生产成本高昂。因此,新型能源的研发仍需要不断地研究和探索。这里,我们提出了使用二氧化碳加氢技术进行碳固定,一方面二氧化碳作为温室气体,该反应有助于降低碳排放从而缓解温室效应。另一方面,可以通过该反应实现碳的再利用,将其催化生成高附加值的化学品,从而有助于缓解化石能源枯竭的现实问题。为了实现这一目标,本文中,我们首先构筑了可控合成不同形貌金属纳米晶的油相合成体系,其次,针对不同表面结构的金属纳米晶,深入研究了二氧化碳加氢催化机理与金属表面原子几何结构和配位环境的关系。具体研究从以下几个方面进行:1.在油相合成体系中,我们利用吗啉硼烷分解快速产氢的特性,合成了CuNi合金纳米八面体和立方体结构。进一步研究发现,该合成体系对合成均一且表面结构规整的金属纳米晶具有普适性。我们还可以在不改变纳米晶形貌的情况下,通过简单的调控合成反应中投入前驱体的比例而调控合金中的金属比例。我们还将该催化剂应用于A3偶联反应,研究了其表面结构和元素组成对催化反应的影响。发现该金属纳米晶催化性能的高低是其表面能和充分暴露的活性中心之间相互竞争的结果。这一工作为我们今后合成尺寸均一、形貌可控的金属纳米晶催化剂铺平了道路,其表面结构的规整性和可控性也为催化反应的机理研究提供了良好的模板。2.我们在上述油相体系中合成了PdFe有序合金纳米晶,并详细地研究了其二氧化碳加氢催化性能及催化机理。通过和PdFe无序合金纳米晶、商用Ru/C、Ni/C、商用Pd/C催化剂的催化性能对比,在180℃、1 bar C02/H2混合气体(CO2:H2 = 1:4)的催化条件下,PdFe有序合金纳米晶的TOF达到了 86 h-1,分别是其它催化剂性能的7.4、4.4、6.9和11.0倍,且该PdFe有序合金纳米晶在连续20轮催化后仍保持了 98%的催化性能,具有良好的稳定性。进一步的原位谱学表征和机理研究表明,PdFe有序合金纳米晶体中的共价Pd-Fe键能够通过二氧化碳甲烷化中的可逆氧化还原来维持Fe物种的金属态。PdFe有序合金纳米晶体中的金属态Fe诱导二氧化碳直接转化为CO*作为中间体,这将有助于增强催化活性。该工作表明了金属催化剂表面原子结构和催化活性中心所处的化学环境对其催化性能有着至关重要的影响。3.我们合成了一种单原子型Co/BP催化剂,并发现该催化剂可以高效催化二氧化碳加氢制甲醇。并通过对在黑磷上不同Co负载量的催化剂进行性能对此,发现负载量的升高会导致催化产量的升高。该工作说明金属催化剂中表明原子的配位环境将对催化性能产生重要影响,我们可以通过精确调控其表面配位数来实现高效催化活性和选择性。具体性能对比和机理解释还在进一步研究中。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-01)

武敏[6](2019)在《无膦合成金属碲化物纳米晶及其高压荧光特性研究》一文中研究指出随着纳米材料技术的快速发展,半导体金属碲化物纳米晶因其优异的光电和热电性能,以及广阔的应用前景,近些年来逐渐成为纳米材料领域的研究热点之一。在金属碲化物纳米晶中,碲化镉纳米晶具有窄的发射光谱,可调的发光范围,高的荧光效率,稳定的物理化学性质等优点,使得其在太阳能电池,发光二极管,生物探针等领域有着巨大的应用价值。尽管成熟的溶液法合成方案可以合理设计并合成出均一纯相的金属碲化物纳米晶,但是,目前金属碲化物纳米晶的合成仍然面临着合成方案繁琐、毒性大、成本高及污染环境的严峻问题。在本文中,我们提出了一种在室温下无膦合成高活性碲前驱物的方法,进而制备出高质量的碲化镉及其它金属碲化物纳米晶,这为半导体金属碲化物的绿色制备提供了一种新途径。本论文具体研究内容如下:1、二元金属碲化物的尺寸可控制备。我们提出了一种室温下高效合成无膦可溶碲前驱物的方法:利用十二硫醇(DDT)还原分散在油胺(OLA)中的二氧化碲(TeO_2)粉末,从而形成均匀的OLA-Te的络合物溶液。原位紫外-可见光吸收光谱测试结果表明,OLA-Te络合物能在几秒内快速形成。进一步,我们利用无膦制备的Te前驱物合成出了单分散、稳定、高质量的碲化镉(CdTe)纳米晶。在反应时间为30s时,CdTe纳米晶尺寸约为2.2 nm,随着反应时间的增加,纳米晶的尺寸也随之增大。XRD图谱表明制备的CdTe纳米晶为纤锌矿结构,具有良好的结晶性。此外,我们利用这种无膦碲前驱物成功制备出碲化铅(PbTe)纳米晶,二碲化铁(FeTe_2)纳米晶,碲化亚铜(Cu_2Te)纳米晶等金属碲化物。这说明了该碲前驱物的普适性,为二元和多元碲化物纳米晶的开发提供一种绿色合成路线。2、碲化镉纳米晶的高压光学性质研究。为了进一步说明无膦绿色Te前驱物制备金属碲化物纳米晶的实用性,我们对制备的CdTe NCs进行了光学性质测试。在300 nm处的吸收峰的变化表明了CdTe纳米晶粒径大小及分布随时间的演化过程。这清晰地展示了晶核的产生及生长的动态过程。荧光光谱显示:随反应时间的增长,CdTe NCs的荧光峰红移,展现可见区全光谱发射。进一步,我们利用合成的CdTe NCs作为颜色转化层材料制备出了高荧光效率的发光二极管。高压下,CdTe NCs荧光强度减弱且伴随着峰位的蓝移。本实验研究为CdTe纳米晶在荧光标记、荧光探针和屏幕显示等其他光电器件的应用提供了科学实验依据。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-05-01)

董永蓉,李钰芳[7](2019)在《基于稀土金属离子负载的金属有机框架纳米晶制备及其荧光性能研究》一文中研究指出首先采用液相溶剂热法制备Al-MIL-53(一种Al-MOFs)金属有机框架材料,用浸渍法将不同Eu3+和Tb3+离子引入到框架骨架中形成发光中心,获得纳米晶荧光粉。通过XRD、FT-IR、TGA、SEM等方法对材料进行结构、形貌、热稳定性、微观形貌的表征。利用PL、CIE表征其发光性能,发现其在紫外光激发下,具有不同的发光特性。结果表明,配体种类对稀土离子掺杂MOFs光学性能具有较大的影响。当配体为H3DBC-COOH时,稀土金属离子浓度分别为0. 06mol/L Eu3+、0. 04mol/L Tb3+时,获得色坐标为((0. 3327,0. 3279)白光纳米晶荧光粉。(本文来源于《合成材料老化与应用》期刊2019年01期)

李彦平,张辉,苏文礼,张连红[8](2019)在《金属纳米晶催化稠油原位裂解加氢降黏改质》一文中研究指出实验制备了单金属Ni、Fe及双金属Ni-Fe合金纳米晶催化剂,并以水合肼(N_2H_4·H_2O)为供氢剂,对旅大32-2脱水原油进行催化裂解加氢改质研究。采用TEM,XRD对所制备的催化剂进行表征;通过正交实验确定了最佳反应条件,并采用GC-MS,FTIR,TG-DSC等测试手段对原油及改质油样进行分析。表征结果显示,金属纳米晶催化剂平均粒径约为5.0~6.0 nm,且分布均匀。实验结果表明,金属纳米晶具有催化稠油大分子裂解并使供氢剂分解析氢双重功能,其中Ni-Fe合金/N_2H_4·H_2O体系共催化作用对稠油的降黏效果最佳,改质后油样中轻质组分含量为89.20%(w),上升了26.86百分点,黏度降至72 mPa·s,降黏率达95.6%;稠油经催化裂解加氢后重质组分结构被破坏,黏度发生不可逆的降低,稠油品质提高。(本文来源于《石油化工》期刊2019年02期)

张志鹏,孙方方,朱兆华,戴杰,高锴[9](2019)在《非传统溶液外延法在金属硫化物纳米片表面生长有机无机杂化钙钛矿纳米晶(英文)》一文中研究指出基于外延异质结构的有机-无机杂化钙钛矿/二维纳米片复合材料在光电领域具有很好的应用前景,但目前使用的固相制备方法大大限制了这一目标的实现.我们通过精细调节溶剂环境,成功利用外延沉积的方式实现了在叁角/六方相MoS_2纳米片表面生长立方相MAPbBr_3(MA=CH_3NH~+_3)钙钛矿纳米晶.虽然MAPbBr_3与MoS_2存在较大的晶格不匹配度,但是由于MoS_2纳米片性质柔软且表面缺失悬挂键,可以在两条不同方向上观察到较高容忍度(~1%错位)的外延生长关系.这种外延界面的形成有利于MAPbBr_3与MoS_2之间有效的能量转移,因此基于MAPbBr_3/MoS_2异质结的纸质器件与MAPbBr_3或MoS_2器件相比具有更优异的光电性能.此外,除了提高光吸收能力和能量传递, MoS_2纳米片的存在还为离散的MAPbBr_3纳米晶提供柔性和连续的基底,从而改善了MAPbBr_3纳米晶粒的成膜能力.这种液相外延法可用于高性能的有机无机杂化钙钛矿与二维材料的异质结构材料的大规模制备,将推动异质结构材料在光电领域的广泛使用.(本文来源于《Science China Materials》期刊2019年01期)

贺香红,傅瑜,李中春,张雅珩,连宁[10](2019)在《金属离子掺杂全无机铅卤钙钛矿CsPbX_3纳米晶》一文中研究指出无机铅卤钙钛矿CsPbX_3(X=Cl、Br、I或混合卤素)半导体纳米晶具有优异的光学和光电特性,是构筑照明、显示、光探测和光伏等多种光电器件颇有潜力的核心材料.这类材料在应用中存在的主要问题是如何协同调控或改善性能、提升稳定性并降低有毒铅的量. Pb~(2+)所在格位在决定其电子结构乃至光学和光电性能方面起着重要的作用.因此,最理想的方法是在Pb~(2+)的格位上有效且可控掺杂合适的金属离子.近年来,许多工作报道了CsPbX_3纳米晶的金属离子掺杂特性研究.为了更好地了解掺杂机制,未来开发出性能更优异的掺杂型钙钛矿材料,本文从掺杂离子、驱动力、掺杂策略及掺杂机理4个方面,分别总结了掺杂金属离子的种类及对光学和光电性能的影响,分析了掺杂剂中的阴离子和驱动力的作用,概述了主要的掺杂策略,系统阐述了后合成掺杂机理的核心思想,并指出了它们的不足之处,最后展望了今后在有效可控掺杂研究方面的一些挑战.(本文来源于《中国科学:化学》期刊2019年06期)

金属纳米晶论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

金属纳米晶复合光纤结合了金属纳米晶独特的局域表面等离子体共振(LSPR)和光纤器件尺寸小、结构简单、性能稳定、抗干扰能力强等优点。其中,金属纳米晶LSPR引起的高非线性效应、金属增强发光、表面增强拉曼散射等效应能够赋予光纤新功能、高性能,而光纤表面倏逝波传输的特性可以极大地提升金属纳米晶的LSPR激发效率。因此,金属纳米晶复合光纤在非线性光学调制、光纤激光器、物理和生化传感与检测方面都有重要的应用,受到了研究者的广泛关注。从金属纳米晶LSPR机理、制造方法、应用等方面对金属纳米晶复合光纤进行介绍,并就其未来发展作展望。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

金属纳米晶论文参考文献

[1].王涛.金属卟啉纳米晶衍生二维碳纳米材料的制备及电化学应用[D].南京邮电大学.2019

[2].马志军,江博凡,许琦,邱建荣.金属纳米晶复合光纤的制造和应用[J].激光与光电子学进展.2019

[3].曹阔,冯运莉.块体纳米晶金属材料的性能与变形机理研究进展[J].热加工工艺.2019

[4].李彦平,张辉,崔盈贤,李辰宇,李建虎.双功能金属纳米晶/水合肼体系催化稠油原位裂解加氢降黏改质[J].石油学报(石油加工).2019

[5].王梦琳.金属纳米晶催化剂的可控合成及其二氧化碳加氢催化性能研究[D].中国科学技术大学.2019

[6].武敏.无膦合成金属碲化物纳米晶及其高压荧光特性研究[D].吉林大学.2019

[7].董永蓉,李钰芳.基于稀土金属离子负载的金属有机框架纳米晶制备及其荧光性能研究[J].合成材料老化与应用.2019

[8].李彦平,张辉,苏文礼,张连红.金属纳米晶催化稠油原位裂解加氢降黏改质[J].石油化工.2019

[9].张志鹏,孙方方,朱兆华,戴杰,高锴.非传统溶液外延法在金属硫化物纳米片表面生长有机无机杂化钙钛矿纳米晶(英文)[J].ScienceChinaMaterials.2019

[10].贺香红,傅瑜,李中春,张雅珩,连宁.金属离子掺杂全无机铅卤钙钛矿CsPbX_3纳米晶[J].中国科学:化学.2019

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金属纳米晶论文-王涛
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