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近年来,贵金属纳米材料由于其独特的物理化学性质,在催化、传感、能源等领域中有广泛应用。研究表明:贵金属纳米材料的催化性能与其形貌、结构、组成密切相关:纳米线相较于球形纳米材料具有更好的催化稳定性;多金属纳米材料相较于其单金属材料往往具有更高的催化活性。目前,由于球形多金属纳米材料易于制备,其催化性能已经被广泛地进行了研究。然而,由于多金属纳米线的制备不仅涉及到多种金属离子还原,而且还需要同时控制纳米材料的生长方向,所以,报道多金属纳米线的研究并不多。材料制备的困难严重地限制了人们对多金属纳米线性能的理解和认识。基于此,本论文合成了两种具有不同形貌结构的Au/PdPt核/壳纳米线和AuPdPt合金纳米线,并研究了其在电催化和有机合成反应中的催化性能。具体内容如下:(1)以Au/Pd核/壳纳米线为原料,采用金属置换反应策略,合成了多孔状Au/PdPt核/壳纳米线,并且,通过控制反应时间,实现了Au/PdPt纳米线壳层的Pd:Pt原子比和“纳”结构可控调节。在透射电子显微镜(TEM)、元素分布成像(element mapping)、粉末X-射线衍射(XRD)等技术对其形貌和组成分析的基础上,进一步提出了“置换反应与化学还原协同作用”反应机理。(2)以甲醇和乙醇电氧化、铃木偶联反应为模型反应,研究了Au/PdPt核/壳结构纳米线的催化性能。Au/PdPt核/壳纳米线的催化性能依赖于其壳层Pd:Pt原子比例和“纳”结构。在所有的样品中,Pd:Pt原子比例为63:37的Au/Pd63Pt37纳米线对甲醇和乙醇都具有最好的催化活性与稳定性,其对甲醇的催化活性(40.2mA?cm-2)和对乙醇的活性(37.5 mA?cm-2)分别是商业Pt/C催化剂的18倍和11倍,并且,Au/Pd63Pt37纳米线在铃木偶联反应中也表现出优异的催化性能,生成产品的产率高达96%,远高于商业Pd/C催化剂。(3)以Au/Pd63Pt37核/壳纳米线为模板,合成了聚苯胺包覆的Au/Pd63Pt37核/壳纳米线;通过高温碳化处理后制备了氮掺杂碳材料包裹的AuPdPt合金纳米线(AuPdPt/C-N),并采用TEM、XRD、X-光电子能谱(XPS)\元素分布成像等技术对其进行了表征。优化处理条件下的AuPdPt/C-N合金纳米线与Au/Pd63Pt37核/壳纳米线对乙醇具有相似的电催化活性,但是AuPdPt/C-N的催化稳定性远远高于Au/Pd63Pt37:经过连续5 h的电催化,AuPdPt/C-N合金纳米线的催化活性是Au/Pd63Pt37纳米线催化活性的75倍。