銅基納米陣列的合成及電化學性能研究.pdf

1、納米陣列因其特殊的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，已經(jīng)成為納米材料研究領(lǐng)域的熱點。本論文圍繞銅基納米陣列的可控合成及其電催化性能展開一系列研究工作。通過調(diào)控反應參數(shù)，制備了一系列具有不同形貌的銅基納米陣列。將所制備的銅基納米陣列作為電極材料分別應用到電催化氧化葡萄糖反應及析氧反應中，探索了材料形貌與其電化學性能之間的關(guān)系，并說明了陣列體系應用于此反應中的優(yōu)勢，為納米陣列結(jié)構(gòu)功能材料在電化學傳感器及析氧電極反應的研究提供了新的思路。
　　 論文主要工

2、作及成果如下:
　　 以KOH為電解質(zhì)溶液，采用三電極體系，陽極氧化法合成了大面積結(jié)構(gòu)規(guī)整、尺寸均一的不同形貌的氧化銅納米陣列。通過調(diào)控恒壓極化電流、極化時間，電解質(zhì)濃度等參數(shù)，實現(xiàn)了氧化銅納米管和納米棒陣列的選擇性合成。所獲得的的氧化銅納米管陣列直徑為300 nm，長度為10μm，氧化銅納米棒陣列直徑為250 nm，長度為15μm，其均沿著[110]方向生長。
　　 將氧化銅納米陣列電極材料應用于電催化氧化葡萄糖的反應

3、，以氧化銅納米管和納米棒陣列作為傳感器電極，通過快速安培法對不同濃度的葡萄糖溶液進行檢測，結(jié)果表明氧化銅納米陣列展現(xiàn)了良好的葡萄糖催化氧化性能。其中氧化銅納米管陣列靈敏度高達1.89 mA mM-1 cm-2，線性范圍為0.5μM-3mM，最低檢測線為0.1μM。同時納米陣列傳感器電極對葡萄糖具有非常好的選擇性及優(yōu)異的穩(wěn)定性、可重復性。從納米陣列的結(jié)構(gòu)方面探討了氧化銅納米陣列葡萄糖傳感器靈敏度、穩(wěn)定性提高的原因，從而說明納米陣列結(jié)構(gòu)較納