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电池作为可再生的能源是能源领域重要的发展方向，纳米材料和纳米技术是全面提升电池性能的有效途径。本文围绕实现电池关键材料纳米化和性能的升级进行了研究，主要创新成果如下：
(1)发展了模板电沉积可控制备纳米管的方法，实现了竹节状Ni-Cu合金纳米管的可控生长。Ni-Cu合金纳米竹节管为立方晶型的多晶结构，其外径约为75nm，内径约为40nm，管长约4gm，平均组成为73at.％Ni，27at.％Cu。探讨了竹节管可控生长过程和形成机理，认为竹节管的生长过程为二维成核生长过程。
(2)通过改变电解液的组分可控制备了Ni/Cu异质结纳米线阵列，实现了单晶镍与多晶铜的交替生长。镍层为晶格间距0.217nm的六方单晶结构，而铜层是由多个立方晶型的小晶粒组成的多晶结构。异质结纳米线的直径约为75nm。异质结纳米线分布均匀，镍层长度大约为500nm，铜层长度大约为150nm，异质结界限分明。
(3)以提高燃料电池原料乙醇电催化氧化效率为牵引目标，发展了模板电沉积技术，制备了Ni-Cu合金纳米线，研究了Cu含量对电催化性能影响的规律，发现Ni-Cu合金纳米线具有比Ni体材料更高的催化活性，克服了纯Ni纳米线循环寿命过低的缺点。为设计高效催化氧化乙醇等有机燃料电催化电极提供了新的设计途径和材料基础。