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1、萬方數據Electrochemicalstudyofnickel—basednanomaterial●●一●'mOdltledelectl.oQeThisthesissubmittedtoZhejiangNormalUniversityforthedegreeofMasterofSciencebyJiu-YangWuSupervisedbyProf.Yu-QingMiaoKeyLaboratoryoftheMinistryofEducationforAdvancedCatalysisMaterials,Institut
2、eofPhysicalChemistry,ZhejiangNormalUniversity,Jinhua,ChinaMay2014萬方數據鎳基納米材料修飾電極的電化學研究摘要納米材料因其結構的特殊性決定了其性能的獨特性,使其在生活生產中的應用也越來越廣泛,作為新型材料代表它的發(fā)展改變著人類生活。研究發(fā)現(xiàn)鎳及其化合物因其在電化學性能方面的優(yōu)越性,廣泛用于電極材料,不但可以提高電極的充放電密度,而且有良好的電催化能力,這對電化學進一步研究很有意義。目前對鎳及其化合物或者摻雜鎳基材料的研究越來越多,有側重其在電池中的應用、也
3、有側重于催化機理的探索。這些研究讓我們更深入的了解鎳性質,更好的服務于生活生產,將鎳基材料制備為納米級的,能更大程度的發(fā)揮鎳的化學性能。本文主要闡述了四個方面的內容:1.在文章的緒論部分首先簡要概述了納米材料的性質以及制備方法、現(xiàn)實應用、發(fā)展過程;然后介紹了納米氫氧化鎳材料的晶型、性能、制備方法以及存在的缺點、待解決的問題、未來的發(fā)展趨勢:接著進一步介紹了研究中涉及到的化學修飾電極的方法;最后對本文的研究目標和研究內容進行了簡要的陳述。2.合成Ni.Fe.LDHs和Ni.A1一LDHs納米復合材料。分別在硝酸鎳/硝酸鋁
4、,硝酸鎳/硝酸鐵的混合溶液中,加入含有碳酸鈉的氫氧化鈉溶液,在反應釜中160"(2反應2h,水熱法制備Ni.Fe.LDHs和Ni.A1.LDHs納米復合材料,并通過SEM和TEM對納米材料的形貌進行研究,結果表明形成了具有片狀正六邊型的Ni-Fe-LDHs和Ni.A1.LDHs層雙納米復合產物。這種簡單的方法制備的氫氧化鎳層雙納米復合產物,修飾到電極上研究其對葡萄糖、過氧化氫的電化學催化效果,發(fā)現(xiàn)氫氧化鎳層雙納米復合材料對葡萄糖、過氧化氫的都有一定的電催化氧化能力。3.電沉積法制備鎳銀納米復合材料電極。通過混合硝酸鎳和
5、銀氨溶液,在一定電位下直接沉積鎳銀的納米材料到玻碳電極上。修飾后的電極在氫氧化鈉溶液萬方數據鎳基納米材料修飾電極的電化學研究中檢測葡萄糖,發(fā)現(xiàn)當沉積溶液中有銀離子存在時,修飾的電極對葡萄糖有很好的檢測效果,同樣的條件下當銀氨溶液中添加鎳離子時沉積到玻碳電極上,此時的電極對葡萄糖的催化效果也會增強,當沉積溶液中鎳離子和銀離子濃度比達到一定比例時,修飾的電極對葡萄糖的催化效果最好,此時鎳銀離子對彼此的電催化能力都有促進作用。4.電沉積法制備鎳鉍納米復合材料電極。在含有硝酸鎳和硝酸鉍的緩沖溶液中用電沉積的方法修飾到玻碳電極上
6、。修飾過的電極在氫氧化鈉溶液中檢測葡萄糖,發(fā)現(xiàn)在有鉍離子存在Ni(OH)2/NiOOH的氧化峰能大大促進葡萄糖的電催化效果,且檢測實際血液樣品中的葡萄糖有很高的準確性和抗干擾能力。關鍵字:氫氧化鎳;納米材料;電化學II萬方數據ELECTROCHEⅫCALSTUDYOFNICKEL.BASEDNANON隊TERIAI,MODIFIEDELECTRODEAbstractAmongvariouslowcostcatalysts,thenickel—basedmaterialshavebeenthemostwidelyutil
7、izedfortheelectrodematerialswhichnotonlycanimprovethecharge-dischargedensity,butalsorevealexcellentelectrocatalysis.Duetotheiruniquepropertiesofnanomaterials,thenickel-basednanomaterialsexhibitgreatlyimprovedelectrochemicalperformance.Thisarticlefocusesonthefour
8、aspects:1.Intheintroductionsectionofthearticlebegins、析mabriefoverviewofthepropertyandthedevelopmentofnanomaterials;thentalkstheadvantagesanddrawbacksaboutnanonickelan