应用化学专业综合化学实验设计的探索——铜纳米线及其透明电极的制备

为提高应用化学专业本科生的实验技能和创新能力,设计了一个铜纳米线的合成及其透明电极制备的综合化学实验。该实验采用乙二醇回流法合成了铜纳米线,并利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对其形貌和结构进行了表征。铜纳米线合成之后,结合麦勒棒涂布法和甘油蒸汽法制备了透明电极,并测试了其光电性能。另外,介绍了实验过程中的反应机理,包括乙二醇还原反应机理、铜纳米线生长机理、甘油蒸汽还原及焊接等。该设计性实验将无机材料的合成、物理化学电学和光学原理、仪器分析的基本理论知识应用于前沿科学研究,有利于学生巩固和应用理论知识,提升实验操作能力,开拓科学视野,培养科研思维和提高创新能力。