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新疆理化所实现常温常压下光还原氧化物制备纳米金属粒子
2013-06-17 | 作者: | 【 】【打印】【关闭

金属纳米粒子具有独特的物理化学性能并且在催化、光电子器件、磁性材料、涂层材料等领域具有广泛的应用前景,因此它的制备得到了广泛的研究。到目前为止,在室温下通过直接还原金属氧化物制备金属纳米粒子的相关报道较为少见。使用光化学方法制备金属纳米粒子具有反应条件温和在室温下就能进行,绿色环保只通过光照就能实现等优势。通常情况下,光化学方法制备金属纳米粒子是通过还原金属盐类来实现的,且光化学还原法只是用来制备过渡金属纳米粒子。

中科院新疆理化技术研究所环境科学与技术研究室科研人员发现了一种在氧化物基底上原位、取向生长金属纳米粒子的新方法。科研人员通过光化学还原法,首次实现常温常压下光还原块体金属氧化物SrBi2Ta2O9制备Bi金属纳米粒子。该方法简单方便、所需能量由光照提供,并且制备的纳米粒子均匀、密集地排列在氧化物基底上,更为重要的是制备的金属纳米粒子有规律的排布在氧化物基底上面,形成特殊的类单晶结构。这样生成的Bi金属纳米粒子与半导体基底SrBi2Ta2O9就形成了一类特殊的“金属−半导体杂化材料”,其特殊的结构在能源环境、催化及材料合成等领域有着潜在的应用前景。该项工作拓展了人们对光化学过程的认识,有望进一步发展出一个新的研究热点。

研究成果发表于Chem. Mater.(2013, 25(10), 2045−2050)。

该研究得到国家自然科学基金、中科院“西部之光”、中科院“百人计划”、新疆维吾尔自治区国际合作等项目资助。

论文链接

纳米Bi的光化学还原过程示意图

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