金属纳米粒子功能化的三维石墨烯：面向传感器与能源相关应用的通用平台
应用物理
2025-02-18 v1 材料科学
摘要
我们展示了外延三维石墨烯与金属纳米粒子的首次成功功能化。该功能化通过将 3D 石墨烯浸入纳米粒子胶体溶液中实现。该方法具有通用性，此处以金和钯为例展示，但可扩展至其他类型和形状的纳米粒子。我们通过扫描电子显微镜和扫描透射电子显微镜测量了顶表面及多孔层体积内的纳米粒子密度。样品表现出高纳米粒子覆盖且团聚极小。已证明高质量石墨烯可促进功能化，从而在表面和孔隙中均获得更高的纳米粒子密度。X 射线光电子能谱证实了功能化过程后无污染。此外，它确认了金和钯功能化三维石墨烯直至 530°C 的热稳定性。我们的方法为利用三维石墨烯作为催化应用、传感器以及能量存储与转换的通用平台开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2310.16797,
title = {Metal Nanoparticle-Functionalized Three-Dimensional Graphene: a versatile platform towards sensors and energy-related applications},
author = {Emanuele Pompei and Ylea Vlamidis and Letizia Ferbel and Valentina Zannier and Silvia Rubini and Daniel Arenas Esteban and Sara Bals and Carmela Marinelli and Georg Pfusterschmied and Markus Leitgeb and Ulrich Schmid and Stefan Heun and Stefano Veronesi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.16797},
year = {2025}
}