电化学制备纳米有序聚苯胺/稀土-铁族金属磁性高熵合金复合材料

本项目拟采用电化学方法合成纳米有序聚苯胺/稀土-铁族金属磁性高熵合金复合材料。通过电化学方法，建立电化学聚合参数与聚苯胺纳米结构的内在联系，实现纳米有序聚苯胺薄膜的形貌及尺寸分布可控；通过研究有机溶剂体系中稀土离子和铁族金属离子在聚苯胺修饰电极上的还原电极过程以及诱导共沉积形成高熵合金的伏安行为，优化电化学沉积的工艺条件，实现稀土-铁族金属磁性高熵合金在纳米有序聚苯胺薄膜上的共沉积；通过对材料的纳米形貌、组成及相变研究和磁性测量，建立结构参数与磁性之间的关系。本项目将建立和发展基于电化学方法的纳米有序聚苯胺/稀土-铁族高熵合金复合材料可控制备技术，为实现高熵合金复合材料的人工调控以及磁性预测提供理论依据，对促进稀土磁性材料的科学发展及应用具有重大意义。

项目通过深入研究电沉积条件，如电解液体系，沉积温度和电流密度等，制备了纳米结构合金及氧化物材料。与传统的物理方法和化学方法相比，本项目所采用的电化学沉积方法具有设备简便，控制容易，制备条件较温和，成本低，有利于环境保护，并更容易实现规模化和工业化生产。项目研究了金属合金薄膜的制备，并探讨了材料的结构组成与磁性，催化性质之间的关系。在前期工作的基础上，项目对Pr3+和Tm3+共掺杂的La2O3纳米棒阵列进行了光谱性质研究，并对Ni掺杂La(OH)3纳米管阵列进行了吸附性能研究。项目深入研究了ZnO基光阳极材料的制备及光电化学性质，通过复合和改变结构等方法改善了此类材料的光电化学性质。总之，本项目研究不仅对于电化学沉积技术有重要促进作用，而且，对新型纳米金属合金和氧化物功能材料的应用方面也有很重要的作用。