碳基钯纳米材料的研究-山西大学环境科学与工程研究中心.pdf

碳基钯纳米材料的研究 李忠平 山西大学环境科学与工程研究中心 zl104@sxu.edu.cn 单质碳的常见形式 单质碳的常见形式 纳米碳材料(Nanocarbon) ——从富勒烯到纳米管、石墨烯及碳纳米点 1985年Smalley 等发现，1996年获 得诺贝尔化学奖， 发现具有偶然性 富勒烯 结构和足球完全相 同：32面体，包括 20个六边形，12个 五边形 完整的SP2杂化 碳纳米管 1985年，英国萨塞克斯大学的波谱学家克罗托 （H. W. Kroto）和美国莱斯大学斯莫利 Richard E. Smalley （1996年诺贝尔化学奖 获得者）发现了富勒烯。 1991年1月，日本筑波NEC实验室的物理学家 饭岛澄男（Iijima Sumio）使用高分辨率分析 电镜从电弧法生产的碳纤维中发现多壁碳纳米 管。(Multi-walled Carbon Nanotubes) 1993年，美国IBM公司Almaden实验室 Bethune等人和Iijima同时报道了观察到单壁 碳纳米管(Single-walled Carbon Nanotubes) 石墨烯：未来的材料 2004年，英国曼彻斯特大学的Gein等利用机械剥离技术制备，2010 年的诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学的两位教授Andre Geim 和Konstantin Novoselov，以表彰他们对石墨烯的研究。 石墨烯是至今发现的厚度最薄和的强度最高的材料。薄是因为石墨 烯是由碳原子构成的二维晶体，厚度只有一个原子。虽然薄到极致 却非常致密，即使原子尺寸最小的氦也无法穿透它。 碳纳米点(C-dots)  2004年UniVersity of South Carolina （南卡罗来纳） Xiaoyou Xu在提纯电弧法制备的纳米管时偶然发现的荧 光物质。当时不清楚是何种物质，但他们预言：碳纳米点 Xiaoyou Xu. et al. J.AM.CHEM.SOC. 2004, 126, 12736-12737 近来C-dots的研究 Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 6726 – 6744 碳基钯纳米材料 富勒烯基钯纳米材料 Electrochimica Acta 54 (2009) 5621–5628 碳纳米管基钯纳米材料 MWCNT-NH /Pd and CH Sensor 2 4 Preparation of MWCNT-NH /Pd 2 HNO /H SO SOCl2 3 2 4 MWCNT MWCNTCOOH MWCNTC