Yöntem makalesi

Otomatik Güncelleştirmeler, Pd ve Pt Aerogels üzerinden doğrudan çözüm tabanlı azaltma için hızlı sentez yöntemi

DOI:

10.3791/57875

⸱

18 Haziran 2018

 ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Chemistry and Life Science, United States Military Academy, West Point, 2Armament Research, Development and Engineering Center, U.S. Army RDECOM-ARDEC, 3Sensors and Electron Devices Directorate, United States Army Research Laboratory

Bu makalede

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Otomatik Güncelleştirmeler, Pd ve Pt aerogels elde etmek için hızlı, doğrudan çözüm tabanlı azaltma sentez yöntemi gösterilir.

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Burada, altın, paladyum, platin aerogels üzerinden bir hızlı, doğrudan çözüm tabanlı azaltma sentezlemek için bir yöntem sunulur. Çeşitli öncü noble metal iyonları saniye dakika içinde metal jelleri oluşumunda bir 1:1 (v/v) oranı sonuçlarında azalan bakiyeli ajanlar ile kombinasyonu çok uzun sol-jel gibi diğer teknikleri sentezi süreleri karşılaştırıldığında. Bir microcentrifuge azaltma adımda iletken tüp ya da küçük hacimli konik tüp kolaylaştırır bir önerilen çekirdekleşme, büyüme, yoğunlaştırılması, Füzyon, denge modeli ile son jel geometri ilk tepki ses daha küçük jel oluşumu için. Bu yöntem, güçlü Hidrojen gaz evrim azaltma adım ve reaktif konsantrasyonları bir sonucu olarak bir yan ürün olarak yararlanır. Solvent erişilebilir belirli yüzey alanı elektrokimyasal empedans spektroskopisi ve çevrimsel voltammetry ile belirlenir. Sonra durulama ve kurutma donma, elektron mikroskobu, x-ışını diffractometry ve azot gazı adsorpsiyon tarama ile elde edilen aerogel yapısı incelenir. Sentez yöntemi ve karakterizasyonu teknikleri aerogel bağ boyutları bir yakın yazışmalarda neden. Bu sentez yöntemi noble metal aerogels için yüksek o belirli yüzey alanı yekpare bir hızlı ve doğrudan azaltma yaklaşımla elde gösterir.

Giriş

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Enerji depolama ve dönüşüm, kataliz ve sensör uygulamaları geniş bir yarar--dan kimyasal reaktivite ve toplu taşıma özellikleri1,2üzerinde kontrol sağlayan üç boyutlu metalik nanoyapıların 3,4,5. Böyle daha fazla 3 boyutlu metalik nanoyapıların iletkenlik, süneklik, yumuşaklık ve gücü8,9geliştirmek. Entegrasyon cihazların içine malzeme müstakil veya destek malzemeleri ile birlikte olmasını gerektirir. Nanomalzemeler destek yapıları üzerine birleşme etkin malzeme en aza indirmek için bir yol sağlar, ancak zayıf adsorpsiyon ve aygıt işlemi10,11sırasında nihai Aglomerasyon muzdarip olabilir.

Bireysel nanopartikül boyutunu ve şeklini denetlemek için sentez yöntemleri çeşitli olmakla birlikte, birkaç yaklaşımlar bitişik 3 boyutlu Nanomalzemeler12,13,14üzerinde denetim sağlar. Noble metal 3 boyutlu nanoyapıların monodisperse nano tanecikleri, sol-jel oluşumu, nanopartikül birleştirme, kompozit malzemeler, nanosphere zincirler ve biotemplating15,16 dithiol bağlantı oluşturulmuştur , 17 , 18. çoğu bu yaklaşımlar, sentez kez gün ile istenen malzeme vermeye hafta sırasına gerektirir. Noble metal nanofoams habercisi tuz çözümleri doğrudan azalma sentezlenmiş mikrometre uzunluğunda yüzlerce kısa menzilli sırasını ve daha hızlı bir sentez zaman ölçeği ile hazırlanan, ancak aygıt tümleştirmesi için tuşuna basarak mekanik gerektirir 19 , 20.

İlk Kistler tarafından rapor, aerogels gözenekli yapıları ile büyüklük onların toplu malzeme karşıtları21,22,23 daha az yoğun olan yüksek belirli yüzey alanları elde etmek için bir sentez yol sağlamak . 3 boyutlu yapılara makroskopik uzunluk ölçek toplu malzemelerin uzanan nanopartikül toplamları veya destek malzemeleri veya mekanik işleme gerektiren nanofoams üzerinde bir avantaj sunuyor. Aerogels porozite ve parçacık özellik boyutu, ancak, kontrol etmek için bir sentez yol sentez zaman, sunarken ve bazı ajanlar veya bağlayıcı molekülleri, artar genel işlem adımları ve zaman sınırı kullanımını durumda.

Burada altın, paladyum, platin aerogels üzerinden bir hızlı, doğrudan çözüm tabanlı azaltma sentezlemek için bir yöntem24sunulmuştur. Azalan bakiyeli ajanlar bir 1:1 ile çeşitli öncü noble metal iyonları birleştirerek (v/v) oranı sonuçları saniye dakika içinde metal jelleri oluşumunda çok uzun sol-jel gibi diğer teknikleri sentezi süreleri karşılaştırıldığında. Microcentrifuge tüp veya küçük hacimli konik tüp kullanımı güçlü Hidrojen gaz evrim kolaylaştıran bir önerilen çekirdekleşme, büyüme, yoğunlaştırılması, Füzyon, jel oluşumu için denge modeli azaltma adım bir yan ürün olarak yararlanır. Aerogel nanostructure özelliği boyutlarda yakın bir ilişki elektron mikroskobu görüntü analizi, x-ışını diffractometry, azot gazı adsorpsiyon, elektrokimyasal empedans spektroskopisi ve çevrimsel voltammetry tarama ayarlarıyla belirlenir. Solvent erişilebilir belirli yüzey alanı elektrokimyasal empedans spektroskopisi ve çevrimsel voltammetry ile belirlenir. Bu sentez yöntemi noble metal aerogels için yüksek o belirli yüzey alanı yekpare bir hızlı ve doğrudan azaltma yaklaşımla elde gösterir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dikkat: tüm ilgili güvenlik bilgi formları (SDS) kullanmadan önce danışın. Uygun güvenlik uygulamaları kimyasal reaksiyonlar, bir duman hood ve kişisel koruyucu ekipman kullanımı dahil etmek için kullanırlar. Hızlı Hidrojen gaz evrim yüksek basınç pop için kapaklar neden tepki tüpler ve çözümleri sprey dışarı neden olabilir. Tepki tüp kapakları açık olarak belirtilen iletişim kuralı kalmadığından emin olun.

1. metal jel hazırlık

  1. Metal iyon çözümleri hazırlanması.
    1. 2 mL 0.1 M çözümleri aşağıdaki tuzları, hazırlamak: HAuCl4•3H2O Na ve2PdCl4 deiyonize su. 2 mL 0.1 M K2PtCl6 bir 1:1 (v/v) su hazırlamak ve etanol çözücü. Tuz dağılmasına yardımcı olmak için şiddetle sallamak ve girdap çözümleri.
  2. İndirgeyici çözüm hazırlanması.
    1. 10 mL 0.1 M çözümleri aşağıdaki azalan bakiyeli ajanların hazırlamak: dimethylamine borane (DMAB) ve NaBH4 (sodyum borhidrür).
  3. Au hazırlanması jelleri.
    1. 0.5 mL 0.1 M HAuCl4•3H2O çözeltisi 1.7 mL veya 2.0 mL microcentrifuge tüp içine pipet. Zorla DMAB 0.5 mL tuz ve indirgeyici çözümleri hızlı bir karışımını sağlamak için altın çözüm ile microcentrifuge tüp içine pipet. Çözümler karışınca microcentrifuge tüp dikey olarak açık tüp kapaklı tüp raf yerleştirin.
      Not: Eğer tüp kapağı sol kapalı, Hidrojen gaz evrim içinde basınç kapağı açık pop zorlamak ve potansiyel olarak azaltma karışımı sprey için neden olur.
  4. Pd hazırlanması jelleri.
    1. 0.5 mL 0.1 M Na2PdCl4 çözeltisi 1.7 mL veya 2.0 mL microcentrifuge tüp içine pipet. Zorla NaBH4 0.5 mL Paladyum çözüm ile microcentrifuge tüp içine pipet. Yer microcentrifuge tüpü bir tüp raf tüp kapaklı dikey olarak açın.
  5. Pt hazırlanması jelleri.
    1. 0.5 mL 0.1 M K2PtCl6 çözüm 1.7 mL veya 2.0 mL microcentrifuge tüp içine pipet. Zorla DMAB 0.5 mL platin çözüm ile microcentrifuge tüp içine pipet. Yer microcentrifuge tüpü bir tüp raf tüp kapaklı dikey olarak açın.
  6. Tüp inversiyon.
    1. Yaklaşık 5 dk microcentrifuge tüpleri kap ve için 3 - 5 kez yavaşça tersine çevirin yardım metal parçacıklar metal jel parçası değil birleştirme içinde. Emin olun tüp kapaklar hemen olan kapağını tüpler ters çevirme sonra ve Değiştir tüpleri bir rafa tüp dikey yönünü korumak için.
  7. Denge.
    1. Otomatik Güncelleştirmeler, Pd ve Pt jelleri başlangıçta birkaç dakika içinde sahipken doğmakta olan jeller indirgeyici çözüm tam metal iyonları azalma ve gerçekleşmesi yüzey serbest enerji minimizasyonu için izin vermek 3-6 h için bırakın.
      Not: Metal jelleri karma metal iyon ve indirgeyici çözüm ilk hacmi daha küçük bir hacim kaplar. Bazı ek hafif cilt daralma denge dönemde gözlenen daha altın tırnaklar için jeller telaffuz ve25olgunlaşma Ostwald nedeniyle olduğuna inanılan.
  8. Jel durulama.
    1. Otomatik Güncelleştirmeler, Pd ve Pt jelleri denge dönemi nden sonra için aşırı indirgeyici çözüm kaldırmayı ancak metal jel su altında kalması yeterli çözüm hacim bırakmak. Çözüm menisküs ile temas metal jel gelmez emin olun.
      Not: her ne kadar jelleri kılcal bir spatula ile çözüm arasında aktarmak için yeterince kararlı metal çözüm menisküs ile temas nedeniyle zorlar deforme ve son aerogel yoğunluk artışı sonuçlanan jelleri sıkıştırmak. Bu bazı indirgeyici çözüm ne zaman transfer deiyonize su batık jel ile tüp kalmasını gerektirir.
    2. Yavaş yavaş tepki microcentrifuge tüpler tepesine deiyonize su pipet. Bir 50 mL konik tüp deiyonize su dolu microcentrifuge tüpte daldırın ve jel microcentrifuge tüp dışarı slayt sağlar.
    3. Deiyonize su 24 h için jel bırakın ve 12 h su değiştirin. Jel ile temas gelmek sıvı bir menisküs izin vermemek için yapın.

2. ıslak Metal jelleri karakterizasyonu elektrokimyasal yüzey alanı (ECSA)

Not: Elektrokimyasal karakterizasyonu donma kurutma iletken önce ıslak metal jelleri gerçekleştirilir. Elde edilen ECSA sonra son aerogel yapısı ve yüzey bir tahmindir. Azot adsorpsiyon ölçümleri kurutulmuş aerogels yüzey alanı tahmin etmek için kullanılır.

  1. Solvent Satım.
    1. Büyük bir kısmını Au deiyonize su kaldırmak için Pd ve Pt çözümler mümkün olduğunca durulama ve sıvı menisküs jel ile temas gelmediğinden emin olun.
    2. 50 mL, 0,5 M KCl jel gözenekleri içinde elektrolit destekleyici deiyonize su alışverişi için konik tüpler için ekleyin. Jelleri KCl çözelti için 24 saat içinde bırakın.
  2. Çalışma elektrodu hazırlanması.
    1. 1 mm platin tel elektrot iyi bir fırça veya maruz tel ucu 4-5 mm uzunluğu bırakarak diğer kullanma aygıt kullanma non-reaktif cila ile kat.
    2. Kuru cila için 20 dakika izin verin.
    3. En az iki kat vernik uygulayın.
  3. 3-Elektrot Hücre set-up.
    1. 3-Elektrot Hücre set-up bir Ag/AgCl ile (3 doymuş M) kullanmak referans elektrot, 0,5 mm çap Pt tel yardımcı/sayaç elektrot ve Lake boyalı çalışma elektrot.
    2. Bir plastik 50 mL konik tüp yarıya ve elektrokimyasal bir şişe kullanın.
    3. Jel çalışma elektrodu ile iki yöntemden biri ile başvurun: 1) Impaled jel veya 2) iletişim modu.
      1. Elektrot - Impaled jel çalışma.
        1. Alt kısmındaki değiştirilmiş 50 mL konik tüp jel ile hafifçe cila kaplanmış elektrot jel yerleştirin.
          Not: Pd ve Pt elektrot ekleme daha sık üzerine kırık jelleri ise Impaled jel yöntemi Au jelleri ile daha etkili olmaktadır.
      2. Çalışma elektrot - modu başvurun.
        1. Konik Boru iç yüzeyi boyunca Lake kaplamalı çalışma elektrot yerleştirin ve metal jel maruz Pt tel çalışma elektrot üstünde bekletin.
  4. Elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS).
    1. EIS frekansları 100 MHz ve 1 10 mV genlik sinüs dalga kullanarak mHz arasında inceden inceye gözden geçirmek potentiostatic gerçekleştirin. Geçerli taşmaları durumunda galvanostatic EIS aynı frekans aralığı ve 100-200 mA genlik sinüs dalga ile kullanın.
  5. EIS verilerden elektrokimyasal yüzey alanı (ECSA) belirlenmesi.
    1. İçin Z ", empedans, en düşük fiyat EIS frekans f 1 mHz ve örnek kitle tarafından m, bölen sanal bileşeni belirli kapasitans, Cspbelirlemek için aşağıdaki denklemi kullanabilir:
      C SP = 1 / (2πfZ "m) (1)
      Not: Tüm çözümde metal iyonlarının jel oluşturmak için azaltılır varsayarak tarafından verilen bu ECSA adım 3'te aşağıdaki kurutma dondurmak için bir ıslak jel önceden belirlenir, kitle belirleyin. Bu duymadığını, herhangi bir gerçek verim az %100 Cspküçümseyen neden olur.
  6. Çevrimsel voltammetry (CV).
    1. Tarama gore 100, 75, 50, 25, 10, 5 ve 1 mV/s CV ölçümleri için kullanın. Voltaj aralığı için 0,2 V-0.2 (vs Ag/AgCl) Au tırnaklar için jeller kullanın ve 0,1 için 0,4 V Pd ve Pt jelleri hidrojen adsorpsiyon ve desorpsiyon ve korunmada gereken indirgeme potansiyelini metal önlemek için seçin.
  7. Elektrokimyasal yüzey alanı (ECSA) CV verilerden belirlenmesi.
    1. En yavaş CV tarama hızı 1 mV/s kullanın ve özel kapasite ile denklemi hesaplamak:
      C SP = (∫ivdv) / (2μmΔV) (2)
      Not: Burada ben ve v akım ve CV tarama (A ve V) potansiyel vardır, tarama oranıdır μ (V/s), jel kütlesi m (g) ise ΔV deşarj (vs Ag/AgCl) potansiyel pencere.

3. Aerogel hazırlanması ve karakterizasyonu.

  1. Adım 1.8 otomatik güncelleştirmeler, Pd ve Pt jelleri deiyonize suyla durulama su kaldırmak ve su menisküs metal jellerin ile temas halinde gelir değil emin olun.
  2. En az 30 dk Transfer için bir donma kurutma makinesi 4 set noktası basınçla donmuş metal jelleri-80 ° C dondurucuya jelleri yer Pa veya daha düşük.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Metal iyon ve indirgeyici çözümleri birlikte sonuçları hemen dinç gaz evrim ile koyu siyah renk dönüm çözümlerinde eklenmesi. Şekil 1' de gösterilen önerilen jel oluşumu mekanizması gözlem reaksiyon ilerleme göstermektedir. Jel oluşumu 1) nanopartikül çekirdekleşme, 2) büyüme, 3) yoğunlaştırılması, 4) füzyon ve 5) denge beş adımları boyunca devam eder. İlk dört adımları ilk birkaç dakika boyunca 3-6 jel indirgeyici çözüm içinde kalır ve deiyonize suyla durula...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Noble metal aerogel sentez yöntemi sonuçları daha yavaş sentez teknikleri için karşılaştırılabilir gözenekli, yüksek yüzey alanı yekpare hızlı oluşumunda burada sundu. İndirgeyici çözüm oranı 1:1 (v/v) metal iyon eriyik önerilen jel oluşumu modeli kolaylaştırmak önemlidir. Hızlı Hidrojen gaz evrim metal iyonları elektrokimyasal azalma bir yan ürün olarak ikincil bir indirgeyici hizmet vermektedir ve yoğunlaştırılması ve nano tanecikleri jel oluşumu sırasında büyüyen füzyon birliğini kolaylaştırır. Tablo 1

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar ifşa gerek yok.

Teşekkürler

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar Stephen Steiner adlı onun ilham ve teknik anlayışlar Aerogel teknolojileri ve Dr Deryn Chu ordu araştırma laboratuvarı-sensörler ve elektron cihazları Müdürlüğü, Dr Christopher Haines, silah araştırma minnettarız, Geliştirme ve Mühendislik Merkezi, ABD Ordusu RDECOM-ARDEC ve Dr. Stephen Bartolucci onların yardım için ABD Ordusu Benet laboratuarlarında. Bu eser desteklenmiştir Amerika Birleşik Devletleri Askeri Akademisi, West Point bir öğretim kalkınma Araştırma Fonu Hibe tarafından.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
HAuCl4Ÿ &boğa; 3H2O Sigma-Aldrich16961-25-4
Na2PdCl4Sigma-Aldrich13820-40-1
K2PtCl6Sigma-Aldrich16921-30-5
Pd(NH3)4Cl2Sigma-Aldrich13933-31-8
K2PtCl4Sigma-Aldrich10025-99-7
Pt(NH3)4Cl2Ÿ &boğa; H2OSigma-Aldrich13933-31-8
dimetilamin boran (DMAB)Sigma-Aldrich74-94-2
NaBH4Sigma-Aldrich16940-66-2
NaH2PO2Ÿ &boğa; H2OSigma-Aldrich10039-56-2
EtanolSigma-Aldrich792780
Çıtçıtlı Kapaklı Mikrosantrifüj Tüpleri, 2.0 mLCole ParmerUX-06333-70
Çıtçıtlı Kapaklı Mikrosantrifüj Tüpleri, 1.7 mLCole ParmerUX-06333-60
Konik Santrifüj Tüpleri 15mLStellar ScientificT15-101 
Ag / AgCl Referans ElektroduBASiMF-2052
Pt tel elektrotBASiMF-4130
Miccrostop LakeTober Kimya BölümüNA
PotansiyostatBiyolojik-ABDVMP-3Elektrokimyasal analiz-EIS, CV
Dondurarak KurutucuLabconcoFreezone 2.5 LitreAerojel dondurarak kurutma
XRDPanalitikEmpirikX-ışını difraktometrisi
Yüzey ve Gözenek Analiz CihazıQuantachromeNOVA 4000eAzot gazı adsorpsiyonu
ImageJ, Görüntü analiz yazılımıUlusal Sağlık EnstitüsüNASEM görüntü analizi

Kaynaklar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Rolison, D. Catalytic Nanoarchitectures-the Importance of Nothing and the Unimportance of Periodicity. Science. 299, 1698-1701 (2003).
  2. Wei, T., Chen, C., Chang, K., Lu, S., Hu, C. Cobalt Oxide Aerogels of Ideal Supercapacitive Properties Prepared with an Epoxide Synthetic Route. Chemistry of Materials. 21, 3228-3233 (2009).
  3. Anderson, M., Morris, C., Stroud, R., Merzbacher, C., Rolison, D. Colloidal Gold Aerogels: Preparation, Properties, and Characterization. Langmuir. 15, 674-681 (1999).
  4. Gaponik, N., Herrmann, A., Eychmuller, A. Colloidal Nanocrystal-Based Gels and Aerogels: Material Aspects and Application Perspectives. Journal of Physical Chemistry Letters. 3, 8-17 (2012).
  5. Olsson, R., et al. Making flexible magnetic aerogels and stiff magnetic nanopaper using cellulose nanofibrils as templates. Nature Nanotechnology. 5, 584-588 (2010).
  6. Anderson, M., Morris, C., Stroud, R., Merzbacher, C., Rolison, D. Colloidal Gold Aerogels: Preparation, Properties, and Characterization. Langmuir. 15, 674-681 (1999).
  7. Gaponik, N., Herrmann, A., Eychmuller, A. Colloidal Nanocrystal-Based Gels and Aerogels: Material Aspects and Application Perspectives. Journal of Physical Chemistry Letters. 3, 8-17 (2012).
  8. Hodge, A., Hayes, J., Cao, J., Biener, J., Hamza, A. Characterization and Mechanical Behavior of Nanoporous Gold. Advanced Engineering Materials. 8, 853-857 (2006).
  9. Hodge, A., et al. Scaling equation for yield strength of nanoporous open-cell foams. Acta Materialia. 55, 1343-1349 (2007).
  10. Ambrosi, A., Chua, C., Bonanni, A., Pumera, M. Electrochemistry of Graphene and Related Materials. Chemical Reviews. 114, 7150-7188 (2014).
  11. Maillard, F., et al. Influence of particle agglomeration on the catalytic activity of carbon-supported Pt nanoparticles in CO monolayer oxidation. Physical Chemistry Chemical Physics. 7, 385-393 (2005).
  12. Zhao, P., Li, N., Astruc, D. State of the art in gold nanoparticle synthesis. Coordination Chemistry Reviews. 257, 638-665 (2013).
  13. Wen, D., et al. Controlling the Growth of Palladium Aerogels with High-Performance toward Bioelectrocatalytic Oxidation of Glucose. Journal of American Chemical Society. 136, 2727-2730 (2014).
  14. Jana, N., Gearheart, L., Murphy, C. Seed-Mediated Growth Approach for Shape-Controlled Synthesis of Spheroidal and Rod-like Gold Nanoparticles Using a Surfactant Template. Advanced Materials. 13, 1389-1392 (2001).
  15. Ding, Y., Chen, M., Erlebacher, J. Metallic Mesoporous Nanocomposites for Electrocatalysis. Journal of American Chemical Society. 126, 6876-6877 (2004).
  16. Liu, W., et al. High-Performance Electrocatalysis on Palladium Aerogels. Angewandte Chemie. International Edition. 51, 5743-5747 (2012).
  17. Herrmann, A., et al. Multimetallic Aerogels by Template-Free Self-Assembly of Au, Ag, Pt, and Pd Nanoparticles. Chemistry of Materials. 26, 1074-1083 (2014).
  18. Ameen, K., Rajasekharan, T., Rajasekharan, M. Grain size dependence of physico-optical properties of nanometallic silver in silica aerogel matrix. Journal of Non-Crystalline Solids. 352, 737-746 (2006).
  19. Qin, G., et al. A Facile and Template-Free Method to Prepare Mesoporous Gold Sponge and Its Pore Size Control. Journal of Physical Chemistry C. 112, 10352-10358 (2008).
  20. Krishna, K., Sandeep, C., Philip, R., Eswaramoorthy, M. Mixing Does the Magic: A Rapid Synthesis of High Surface Area Noble Metal Nanosponges Showing Broadband Nonlinear Optical Response. ACS Nanotechnology. 5, 2681-2688 (2010).
  21. Kistler, S. Coherent Expanded Aerogels and Jellies. Nature. 127, 741-741 (1931).
  22. Du, A., Zhou, B., Zhang, Z., Shen, J. A Special Material or a New State of Matter: A Review and Reconsideration of the Aerogel. Materials. 6, 941-968 (2013).
  23. Tappan, B., Steiner, S., Luther, E. Nanoporous Metal Foams. Angewandte Chemie. International Edition. 49, 4544-4565 (2010).
  24. Burpo, F., et al. Direct solution-based reduction synthesis of Au, Pd, and Pt aerogels. Journal of Materials Research. 32, 4153-4165 (2017).
  25. Ostwald, W. Blocking of Ostwald ripening allowing long-term stabilization. PhysicalChemistry. 37, 385(1901).
  26. Wang, S., Tseng, W. Aggregate structure and crystallite size of platinum nanoparticles synthesized by ethanol reduction. Journal of Nanoparticle Research. 11, 947-953 (2009).
  27. Schneider, C., Rasband, W., Eliceiri, K. NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis. Nature Methods. 9, 671-675 (2012).
  28. Thommes, M., et al. Physisorption of gases, with special reference to the evaluation of surface area and pore size distribution (IUPAC Technical Report). Pure and Applied Chemistry. 87, 1051-1069 (2015).
  29. Barrett, E., Joyner, L., Halenda, P. The Determination of Pore Volume and Area Distributions in Porous Substances. I. Computations from Nitrogen Isotherms. Journal of the American Chemical Society. 73, 373-380 (1951).
  30. Brunauer, B., Emmett, P., Teller, P. Adsorption of Gases in Multimolecular Layers. Journal of the American Chemical Society. 60, 309-319 (1938).
  31. Herrmann, A., et al. Multimetallic Aerogels by Template-Free Self-Assembly of Au, Ag, Pt, and Pd Nanoparticles. Chemistry of Materials. 26, 1074-1083 (2014).
  32. Kornyshev, A., Irbakh, M. Double-layer capacitance on a rough metal surface. Physical Review E. 53, 6192-6199 (1996).
  33. Bisquert, J. Influence of the boundaries in the impedance of porous film electrodes. Physical Chemistry Chemical Physics. 2, 4185-4192 (2000).
  34. Bisquert, J. Theory of the Impedance of Electron Diffusion and Recombination in a Thin Layer. Journal of Physical Chemistry B. 106, 325-333 (2002).
  35. Lu, K., Yuan, L., Xin, X., Xu, Y. Hybridization of graphene oxide with commercial graphene for constructing 3D metal-free aerogel with enhanced photocatalysis. Applied Catalysis B. 226, 16-22 (2018).
  36. Nystron, G., Roder, L., Fernandez-Ronco, M., Mezzenga, R. Amyloid Templated Organic Inorganic Hybrid Aerogels. Advanced Functional Materials. , 1703609-1703620 (2017).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Soylardan Metal AerojellerDo rudan zelti ndirgemesiMetal Jel SenteziElektrokimyasal Empedans SpektroskopisiD ng sel VoltametriTaramal Elektron MikroskopisiX n DifraktometrisiAzot Gaz AdsorpsiyonuDondurarak Kurutma lemiHidrojen Gaz k

İlgili makaleler