电子隧穿还原对溶液中贵金属纳米材料生长的影响

项目名称： 电子隧穿还原对溶液中贵金属纳米材料生长的影响

项目编号： No.51201122

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 金属材料学科

项目作者： 尤红军

作者单位： 西安交通大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 本项目拟在贵金属纳米材料的电沉积生长体系中，提出和研究一种新的金属离子的还原方式，即电子隧穿还原。与传统生长理论中的还原方式不同，这种新的还原方式是指在某些条件下，生长表面的电子会通过隧穿效应将溶液中的金属离子还原。金属离子的还原是金属纳米材料在电沉积生长体系中生长的初始步骤，其还原方式会对材料的整个生长过程产生直接的根本性的影响。本项目将通过实验和理论相结合的方式，对电子隧穿还原下贵金属纳米材料的生长过程进行深入和细致的研究。通过研究揭示出电子隧穿还原这种新的还原方式对材料生长过程的影响，获得材料在新的还原方式下的生长规律和生长机理。并利用电子隧穿还原导致的颗粒聚集生长，研究贵金属超结构纳米材料的形貌控制机理。该项目的研究将进一步揭示和发展溶液中金属纳米材料的生长机理，具有重要的学术价值。

中文关键词： 纳米材料；介观晶体；形貌控制；晶体生长；电子遂穿

英文摘要： This project aims to propose and study a new reduction mode of metal ion in the electrodeposition growth system for noble metal nanomaterial, which is electron tunneling reduction. Different with classical reduction mode, this new reduction mode is that under some certain conditions, the electrons on the growth surface will tunnel into the solution and reduce the metal ions. The reduction of metal ions is the initiative stage of metal nanomaterial growth in the electrondeposition system, which will have direct and primary effect on the growth process. In this project, we will apply both experimental and theoretic methods to study the growth process of noble metal nanomaterial under electron tunneling mode. This study will discover the effect of electron tunneling reduction mode on material growth and obtain the corresponding growth mechanism. Using the particle-mediated growth induced by the electron tunneling reduction, this project also will study the shape control mechanism of hierarchical noble metal nanomaterials. Upon the study, this project will further discover and develop the growth theory of metal nanomaterial in the solution system, which will have important academic value.

英文关键词： Nanomaterials；Mesocrystal；Shape Control；Crystal Growth；Electron Tunneling