一維自支撐的納米碳材料由于具有較大比表面積、快速的電子傳輸通道、無需粘結(jié)劑和較高的電導(dǎo)率而被廣泛的用作活性物質(zhì)的集流體。鎳基納米材料具有極高的理論電容和良好的電催化性能,然而鎳基化合物的導(dǎo)電性差、電荷轉(zhuǎn)移慢、較差的電解質(zhì)滲透和容易聚集等缺點,嚴(yán)重阻礙了它的實際應(yīng)用。本文通過將鎳基化合物負(fù)載到一維自支撐核殼納米碳纖維陣列(TiO₂/C NFAs)上,制備出性能良好的電極材料,應(yīng)用于電化學(xué)傳感器和超級電容器。具體研究內(nèi)容如下:(1)以丙酮為碳源,通過化學(xué)氣相沉積的方法,在鈦片表面直接制備了自支撐的TiO₂/C NFAs,并以此作為一維導(dǎo)電基底,通過電沉積的方法沉積鎳鈷二元納米粒子,形成用于電化學(xué)葡萄糖檢測的NiCo/TiO₂/C NFAs復(fù)合電極材料。NiCo/TiO₂/C NFAs對葡萄糖的測定表現(xiàn)出較好的靈敏度和穩(wěn)定性。它對葡萄糖檢測的線性范圍為1μM-7658μM,靈敏度為975.3μA mM^-1 cm^-2,檢測限為0.6μM(S/N=3),在含有甘露糖...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.3NSCNBs制備的示意圖

在1991年發(fā)現(xiàn)CNT[12]之前,僅由熔融苯環(huán)組成的帶狀化合物或CNB被認(rèn)為是化學(xué)中可能發(fā)生變化的分子。例如,環(huán)烯,鋸齒狀CNTs最短的帶狀結(jié)構(gòu),作為理論研究的假設(shè)分子出現(xiàn)在1954年的文獻(xiàn)中。而由完全由熔融苯環(huán)組成的CNB是有機(jī)合成的長期和具有挑戰(zhàn)性的目標(biāo),是最終合成單手性和....

圖1.4(a)和(b)納米復(fù)合材料樣品的光催化機(jī)理圖

TiO2NB作為NB的又一代表,由于具有大量暴露的活性面和特殊的電子、光學(xué)和機(jī)械性能,化學(xué)穩(wěn)定和較大的折射率,通過調(diào)整功能屬性、優(yōu)化結(jié)構(gòu)和形成復(fù)合材料,在光催化、電催化、太陽能電池、氣體傳感器、生物傳感器和電化學(xué)儲能裝置等方面得到了廣泛的應(yīng)用。TiO2有四種結(jié)晶形態(tài),包括金紅石、....

圖1.5在TiO2納米棒上合成MnO2納米囊體(NFs)的示意圖

TiO2作為與ZnO類似的半導(dǎo)體材料,它的NR納米結(jié)構(gòu)的材料也得到了廣泛的研究,當(dāng)將它作為基底,在其上負(fù)載MnO2,由于TiO2-MnO2界面相互作用和豐富的氧空位,TiO2/MnO2NR作為電容電極具有很高的活性和穩(wěn)定性[26]。如圖1.5為在TiO2納米棒上合成MnO2納米囊....

圖1.6(a)硅烷/戊二醛化學(xué)鍵在TiO2NW表面的GOx功能化原理圖,(b)用于葡萄糖檢測的基于TiO2-GOxNW的PEC傳感器原理圖

TiO2由于具有豐富、低成本和化學(xué)穩(wěn)定性,作為一種性能較好的光陽極材料引起了人們的廣泛興趣。TiO2NWAs用于光電化學(xué)葡萄糖傳感器時,可以為后續(xù)酶的固定提供比較大的比表面積、長的光吸收路徑、快速電荷分離和傳輸正交方向的通道。通過水熱法制備具有表面功能化葡萄糖氧化酶(Glucos....

本文編號：3924716