几种铜/镍复合物的制备、表征和应用

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本文采用水热及超声方法制备了几种功能性复合物材料,包括核壳结构Cu/Ni,Ni/Cu及Cu/Ni双金属复合物。我们探讨了一些反应条件,如温度、反应时间、表面活性剂等对产物形貌和组成的影响。利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱分析(EDX)、超导量子干涉仪(SQUIDmagnetometer)、以及高分辨透射电镜(HRTEM)等技术手段,对产物的组成、结构、形貌和尺寸等进行了表征,初步研究了一些产物的电催化和磁学性质。主要内容概述如下:   1.水热法合成核壳结构镍/铜复合物颗粒   利用水热法合成了核壳结构镍铜复合物,该方法采用了层层组装技术,先将第一步反应制得的球形镍表面修饰一层负电荷,再包裹铜在其表面。实验操作简单易行。产物分别用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDX)以及超导量子磁强计(SQUID magnetometer)进行了表征。此外,还分别研究了表面活性剂、Ni/Cu配比、不同的铜源等对产物的影响。并初步探讨了产物在电化学催化过氧化氢中的应用。   2.水热法合成核壳结构铜/镍复合物   首先用超声方法合成出铜单质纳米颗粒,第二步利用水热法将镍包附于铜颗粒表面,最终得到核壳结构Cu/Ni复合物。产物分别用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDX)以及高分辨透射电子显微镜(HRTEM)进行了表征。此外,还初步研究了反应时间和表面活性剂对单质铜形貌和组成的影响。   3.水热法合成铜/镍双金属复合物   采用水热法合成了尺寸较为均一的Cu/Ni双金属复合物。并分别用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及能谱分析(EDX)对产物进行了表征。还研究了反应时间、温度、不同铜源和表面活性剂等条件对产物形貌和组成的影响。
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