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研究生： 趙漢唐
Jhao, Hang-Ton
論文名稱： 調控鈀奈米立方體的能帶結構並提升其局部表面電漿共振的性質
Band structure modulation of Pd nanocubes to enhance the plasmonic property
指導教授： 吳欣倫
Wu, Hsin-Lun
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 理學院 - 化學系
Department of Chemistry
論文出版年： 2021
畢業學年度： 109
語文別： 中文
論文頁數： 40
中文關鍵詞： 鈀鎘立方體合金 、表面電漿共振 、鈀奈米立方體 、電子能帶間躍遷 、鈴木耦合反應
外文關鍵詞： PdCd nanocubes, localized surface plasmon resonance, Pd nanocubes, interband transition, Suzuki coupling reaction
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    • 本篇文章主要在探討鈀奈米粒子的表面電漿共振性質並試圖藉由參雜鎘原子來提升其表面電漿共振的性質。在本論文中我們合成了53奈米的鈀立方體、10奈米的鈀立方體及10奈米的鈀鎘立方體合金。我們分別照射不同波長的光進行鈴木耦合反應，以53奈米的鈀立方體為催化劑時，分別照射385 nm波長的光，用來同時激發表面電漿共振以及電子能帶(d-band)間的躍遷，及照射 625 nm波長的光，用來單純激發電子能帶(d-band)間的躍遷，藉此來得知鈀奈米粒子表面電漿共振的能力。此外，在紫外可見光光譜圖中發現到10奈米鈀鎘合金比起10奈米鈀立方體在370 nm處有個訊號峰，並將兩者進行光催化比較，發現到在照射385 nm的光時，以10奈米鈀鎘合金為鈴木耦合催化劑所生成的聯苯產率有明顯提升。

    This article is mainly to explore the localized surface plasmon resonance (LSPR) property of the Pd nanoparticles, and try to dope the Pd nanoparticles with Cd atoms to enhance the LSPR performance. We synthesized 53 nm of Pd nanocubes、10 nm of Pd nanocubes, and 10 nm of PdCd nanocubes . Photocatalysis of Suzuki coupling reactions by the 53 nm of Pd nanocubes with different wavelengths of light was done to understand how strong the Pd nanoparticle LSPR ability is. The wavelength of 385 nm wavelength was used to simultaneously excite the LSPR and the interband transition, while the wavelength of 625 nm was used to excite only the interband transition. In comparison with the 10 nm of Pd nanocubes, we found that there is a peak around 370 nm in the UV-Visible spectrum of the 10 nm of PdCd nanocubes. In photocatalysis, the 10 nm of PdCd nanocubes showed a significantly improved yield of biphenyl than the 10 nm of Pd nanocubes by illuminating with the light wavelength of 385 nm.

    第一章 介紹 1 1-1. 局部表面電漿共振(Localized surface plasmon resonance) 1 1-1-1. 品質因數 (Quality factor) 2 1-1-2. 產生表面電漿共振機制 3 1-1-3. 電子帶間躍遷與表面電漿共振關係 4 1-2. 提升表面電漿共振的能力 7 1-3. 鈀金屬奈米粒子之特性 9 1-4. 實驗動機 12 1-5. 參考資料 12 第二章 合成鈀奈米粒子、鈀鎘奈米粒子 14 2-1. 介紹 14 2-2. 藥品 14 2-3. 儀器 16 2-4. 實驗步驟 17 2-4-1. 製備鈀奈米立方體(53 nm) 17 2-4-1-1. 合成晶種溶液(seed solution) 17 2-4-1-2. 合成長晶溶液(growth solution) 17 2-4-1-3. 配置0.01 M H2PdCl4 18 2-4-2. 製備鈀奈米立方體(10 nm) 18 2-4-3. 製備鈀鎘奈米立方體 (10 nm) 18 2-4-4. 鈴木耦合催化反應 19 2-4-4-1. 鈀奈米立方體(53 nm) 20 2-4-4-2. 鈀奈米立方體(10 nm) 20 2-4-4-3. 鈀鎘奈米立方體(10 nm) 20 2-5. 結果與討論 21 2-5-1. 鈀奈米立方體(53 nm)鑑定 21 2-5-2. 鈀奈米立方體(53 nm)鈴木耦合催化反應 25 2-5-3. 鈀鎘奈米立方體(10 nm)、鈀奈米立方體(10 nm)鑑定 27 2-5-4. 鈀奈米立方體(10 nm)、鈀鎘奈米立方體(10 nm)鈴木耦合催化反應 37 2-6. 結論 39 2-7. 參考資料 40

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    下載圖示
    2026-07-23公開
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