| 查看: 6984 | 回复: 6 | ||||
[交流]
纳米多孔金层 泡沫铜 泡沫镍 泡沫金属电极
|
||||
在导体和绝缘体表面上获得纳米多孔金层，可作为电化学传感器，生物传感器和高敏感电极材料。加工方法是在导电化处理后的表面电镀金锡的合金，再通过化学蚀刻的方式去除掉锡元素，从而获得纳米级多孔的金层。获得的多孔金的外观照片效果如下： 图1.（a）上部分是电镀金锡合金处理，(b)在35%硝酸中除去锡获得的多孔金，(c)在5M氢氧化钠和1M双氧水中去锡获得的多孔金.  图2.多孔金显微SEM和EDX能谱  图3. 金锡合金和纳米多孔金的XRD谱图  图4.泡沫镍表面加上的多孔金电极SEM及XRD谱图. 合金电镀后去合金化形成纳米多孔金属 电沉积两种金属的合金，尤其在进行比例控制的时候，需要将两种金属的电位，通过络合剂拉近到20mV以内。这样才可以形成共沉积。当两个电位非常接近的金属进行共沉积时，即使形成合金相，但是很难进行去合金处理。这就是难以使用此法加工的纳米多孔金属的原因。本加工方法的优势在于，可以在任何基材的表面形成纳米多孔金属，包括陶瓷，玻璃，泡沫镍。具有熔化冶炼合金的工艺无法达到的效果。 1、纳米多孔金属的应用领域 根据IUPAC的规定，纳米多孔材料分成3类，分别是【1】： 微孔材料Microporous materials: 0.2–2 nm【2】 介孔材料Mesoporous materials: 2–50 nm【3】 大孔材料Macroporous materials: 50–1000 nm【3】 多孔金属在很多地方又广泛使用。图1显示了其广泛应用的典型领域。  纳米多孔金的应用(a)有机催化过程，（b）柔性电池，（c）环境保护的废弃降解，(d)燃料电池【5】 2、纳米多孔金属的制备效果  其它纳米多孔金属(a)钯【8】, （b）银。   纳米多孔合金，（a）Fe-Cr-Mo,(b)Ni-Ti 合金，（c）Ni-Mo-Ga 【4】(d)Cu-Ti合金，（e）Pt72-Al28合金。 3、泡沫镍载体上加工多孔金 实验室研究员在泡沫镍载体上，利用金锡镀液电沉积金锡共晶，再在碱性溶液中去合金中的锡，从而形成泡沫表面的纳米多孔金层。如图10.所示。  纳米多孔金属通常都是采用合金金属加工后，再去合金化处理。 合金金属去合金处理，(a)Au-Ag合金去银；（b）Au80-Sn20合金去锡，(c)Au71-Ag29合金去银【9】  发现多孔金具有非常强的催化双氧水分解的能力，如图11所示。这个对燃料电池的单步反应的氧化还原过程，非常重要。  结论： 合金电镀是应用非常广泛的电镀工艺，但是它也与复合电镀，难度基材，三者并列为电镀难度种类。它在纳米多孔金属制备中的应用，将会为大面积均一形成块体纳米金属提供新的方法。 参考文献： 【1】维基百科Nanoporous，https://en.wikipedia.org/wiki/Nanoporous 【2】http://goldbook.iupac.org/M03909.html 【3】http://goldbook.iupac.org/MT07177.html 【4】金属泡沫，http://www.dunand.northwestern.edu/research/foams.shtml 【5】X. Yan,F. Meng,Y. Xie,J. Liu, Y. Ding，Direct N2H4/H2O2 Fuel Cells Powered by Nanoporous Gold Leaves，Scientific Reports, 2012,2: 941. 【6】纳米多孔金，http://www.leadao.cn/parameter4/index.aspx。 【7】X. Ke, Y.T. Xu, C.C. Yu, J. Zhao, G.F. Cui, D. Higgins, Q. Li, G. Wu，Nanoporous gold on three-dimensional nickel foam: An efficient hybrid electrode for hydrogen peroxide electroreduction in acid media，Journal of Power Sources, 2014; 269 (10): 461. 【8J. F. Patton, N. V. Lavrik, D. C. Joy, S. R. Hunter, P. G. Datskos, D. B. Smith,M. J. Sepaniak, Characterization of hydrogen responsive nanoporous palladium films synthesized via a spontaneous galvanic displacement reaction, Nanotechnology, 2012, 23(46):465403. 【9】H. Liu, L. Zhang, X. Lang, Y. Yamaguchi, H. Iwasaki, Y. Inouye, Q. Xue,M. Chen,Single molecule detection from a large-scale SERS-active Au79Ag21 substrate, Scientific Reports, 2011, 1: 112 【10】Micro Metal Finishing公司，http://www.micrometalfinishing.com 【11】惠州市力道电子材料有限公司，http://www.leadao.cn/production5/index.aspx 【12】日本田中贵金属公司，http://pro.tanaka.co.jp/en/products/group_a/a_4.html  多孔金5.jpg  多孔金7.jpg |
回复此楼» 收录本帖的淘帖专辑推荐
 CO2电还原 |
» 猜你喜欢
牛磺酸钠
已经有1人回复
-
Renlab@monash全奖博士机会，最后三天！
已经有0人回复
-
分析化学论文润色/翻译怎么收费?
已经有127人回复
-
今年面上没有消息，想来是没了，散个金攒攒人品，为明年祈福
已经有629人回复
-
合肥工业大学854仪器技术综合专业课考研
已经有0人回复
-
27年电化学博士毕业，想找海外QS前50的高校读博后求推荐
已经有3人回复
-
27年电池/材料类博士申请
已经有2人回复
-
2027年博士申请或转博科研助理 求推荐
已经有1人回复
-
请问谁有2025最新影响因子Excel表？金币求助！
已经有23人回复
-
氯化钠与有机磺酸分离
已经有0人回复
» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)
» 抢金币啦！回帖就可以得到:
-
毛细管流变仪，DSC, 力学性能，注塑、挤出、平板硫化机等成型与测试
+1/97
-
胆酸锂 （Lithium cholate）
+1/88
-
别研究filecode了，祝都有一个好结果：）
+2/72
-
新人投稿arxiv 需要cs.IT/CR大佬背书
+1/68
-
广东医科大学博士后招聘-基础医学，生信等方向
+1/44
-
上海交通大学诚聘有机化学方向博士生/科研助理
+1/28
-
请问谁有2025最新影响因子Excel表？金币求助！
+1/27
-
中国石油大学（华东）计算机科学与技术学院/智能化新能源系统设计和开发方向 特聘副教
+2/26
-
哈工大（深圳）何自开团队诚招化学工程与技术专业博士生
+1/24
-
中国石油大学（华东）材料科学与工程学院/新颖能源材料智能设计和开发方向 特聘副教授
+2/21
-
南京航空航天大学招收27年力学硕士和博士生研究生
+1/16
-
硕士毕业9年的我，读博的想法日益强烈。。。。
+1/15
-
北理工集成电路杰青团队 | 诚招科助理
+1/13
-
高耐腐蚀性的镁合金微弧氧化工艺
+1/12
-
北京理工大学-集成电路与电子学院杰青团队-招博士后
+1/11
-
海南大学化学院—功能分子器件团队2027博士招生+博士后招聘
+1/11
-
国家级人才团队诚聘生物信息相关专业的科研助理
+1/11
-
同济大学环境学院肖倩课题组2026年补充招收推免生
+1/7
-
夏尽秋来，蓄力沉淀，静待硕果成文
+1/3
-
中国科学技术大学环境学院招聘招生
+1/3
2楼2017-09-27 17:21:58
3楼2018-03-21 15:47:03
5楼2018-09-25 23:04:49
7楼2021-03-23 20:39:17
简单回复
wdxmu4楼
2018-03-21 16:16
回复
钰芯力道(金币+1): 谢谢参与
一 发自小木虫IOS客户端
wss11276楼
2021-02-19 09:51
回复
钰芯力道(金币+1): 谢谢参与
支持
