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贵金属团簇与碳纳米材料的表面修饰与物性调控
随着科技的不断发展，人们对材料的性能要求也越来越高，比如高强度、高导电性、高热稳定性，这些性能对很多领域都有着重要的应用，而贵金属团簇和碳纳米材料的表面修饰与物性调控也成为当前研究的热点。本文将从这两个方面介绍近年来的研究进展。
1.贵金属团簇的表面修饰与物性调控
贵金属团簇指的是由数个贵金属原子组成的微小簇团，其大小通常在1-10纳米之间。由于大量表面原子，贵金属团簇具有优异的电催化性能和催化稳定性，在燃料电池、电解水制氢等领域有很广泛的应用前景。
团簇的物性与其组成原子种类和数量、团簇的大小、形状以及表面性质等因素密切相关。其中表面性质受到修饰因素的影响较大。一些研究人员通过表面修饰来改善团簇的催化性能和稳定性。例如，研究人员可以在团簇表面修饰上一些过渡金属、离子液体等，使得part个体单元的尺寸或者间距发生变化，从而达到改变表面电荷密度的目的。同时表面修饰还可以改变团簇表面原子的电子状态和环境，进而影响团簇与基底的相互作用力，调控催化性能和活性。
研究人员还尝试用有机分子包覆贵金属团簇，包覆有机分子的种类和数目也会对团簇的物性产生影响。有机分子对金属原子的包覆可以减少晶粒之间相互作用力，从而改变各个单元之间的电荷传输性，提高团簇的电催化活性。例如，研究发现，使用3-硝基吡啶作为表面修饰剂，可显著增强硫化亚铁修饰PtCu团簇的电催化水分解性能。
2.碳纳米材料的表面修饰与物性调控
碳纳米材料由于其独特的结构和性质，在生物医学、电池、传感器等领域有着广泛的应用，其物性改变很大程度上取决于表面的修饰。
一些研究人员尝试通过改变碳纳米材料的官能基来实现物性的调控。官能基种类和数量的不同会改变碳材料表面的电子状态，从而调控其光电子传输、化学吸附能力等各种性质。例如，氧功能化碳纳米管可明显增强其水中分散性和催化水中氧化剂还原反应的活性。
此外，对于碳纳米材料来说，其结构对其物性也有很大影响。通过改变碳纳米材料的形态和晶结构，可以实现材料性能的调控。例如，采用高温等离子体法溶液中制备的碳纳米颗粒可实现其表面修饰，并能获得具有优异电容性能的超级电容器材料。
总结：
贵金属团簇和碳纳米材料的表面修饰与物性调控是一个研究热点，通过表面修饰能够实现对这些材料在电催化、传感、储能等方面性能的调控。未来还需要更多的研究来深入了解表面修饰对材料性质影响机制，以实现更广泛的应用。