一维纳米SnO2/TiO2复合薄膜电极的制备及光电性能

采用静电纺丝的方法,通过调节前驱体液中SnCl₂·2H₂O的质量分数,制备了直径为90~180nm的SnO₂纳米线,经TiCl₄溶液水解处理制备得到了SnO₂/TiO₂薄膜电极。使用SEM和EDS对薄膜电极进行表征,通过线性扫描伏安法和光电催化测试,分析研究了SnO₂/TiO₂ 纳米复合薄膜电极的光电化学性质。结果表明,当SnCl₂·2H₂O质量分数为3%时,SnO₂/TiO₂ 复合薄膜电极的光电流密度达到最大;随后将其与TiO₂、SnO₂薄膜电极相比,SnO₂/TiO₂ 复合薄膜电极产生的光电流明显增大;复合薄膜电极对罗丹明B（RhB）的光电催化降解率在90min后可达到95%,而TiO₂仅为56%、SnO₂为58%。     

磁控溅射制备CdS/ZnO复合薄膜及其光电性能研究

采用射频磁控溅射两步法制备出CdS/ZnO复合膜,并通过XRD、SEM、AFM、UV-vis、IPCE表征了制备的薄膜。SEM及AFM测试表明,相比于单独的CdS薄膜,CdS/ZnO复合膜的表面形成了更加明显的介孔结构;光电转换效率测试表明,相比单独的CdS薄膜,CdS/ZnO复合膜表现出更高的转换效率,0V(vs. Ag/AgCl)偏压下,IPCE值由36.1%(410nm)增大到66.1%(410nm)。光电转换效率的增加一方面是由介孔表面引起的光吸收增加以及表面活性位增多引起;另一方面,两种半导体的复合形成异质结,异质结的形成促进了光生电子-空穴的分离,提高了薄膜的光电转换效率。     

CuO-海泡石/PMMA-PEG复合凝胶聚合物电解质的制备与性能

通过沉淀法合成了CuO-海泡石,再经溶液浇注法得到不同含量CuO-海泡石掺杂的PMMA-PEG基复合凝胶电解质膜。采用扫描电镜观察、X射线衍射分析、红外光谱、热重和电化学阻抗手段对复合凝胶电解质膜的结构和电化学性能进行了测试。结果表明,复合聚合物膜表面呈多孔状,且CuO-海泡石在复合聚合物膜中实现了良好分散。随着CuO-海泡石含量增加,复合凝胶电解质膜的电导率增高,热稳定性也明显提高。     

氧化锌薄膜的光电性能研究

采用溶胶-凝胶法在ITO导电玻璃衬底上制备氧化锌(ZnO)薄膜,研究其结构、光学透过率和电学性能.AFM测试结果表明,ZnO薄膜晶粒尺寸随退火温度的提高而增大.薄膜的光学透过率曲线显示,在大于400nm的波段,ZnO的透过率比较高,而其禁带宽度约为3.25eV.在相同的电压下,ZnO薄膜产生的电流大小随着退火温度的提高,先增强后减弱,在550℃时达到最大.     

TiN-MOS2/Ti复合薄膜的摩擦性能

采用纳米复合非平衡等离子体镀膜方法制作了应用于月球车活动关节的新型TiN-MoS2/Ti复合润滑薄膜,通过SEM、XPS等对复合薄膜的微观结构和成分进行了分析,并进行了耐磨和抗潮湿性能试验。研究结果显示,与传统多层膜结构相比,TiN-MoS2/Ti新型复合膜的钻孔数从278个提高到356个;潮湿储存10d后,其耐磨性能与多层膜相比,提高了2.5倍。因此,通过优化制备工艺及加入Ti添加剂等方法可以有效提高月球车活动关节处润滑薄膜的耐磨和抗潮性能。     

磁控溅射沉积Cu-W薄膜的结构及性能

 以磁控溅射制备W原子数分数为2.1%~53.1%的Cu-W薄膜,用EDX、XRD、TEM、SEM、显微硬度计和四探针电阻仪对薄膜成分、结构和性能进行表征,研究薄膜中W含量的变化对薄膜结构及性能的影响.结果表明,Cu-W薄膜呈纳米晶结构,含x=2.1%~16.2%W的Cu-W膜中存在W在Cu中的铜基fcc Cu(W) 非平衡亚稳过饱和固溶体,Cu-36.0%W膜中存在fcc铜基和bcc钨基双相固溶体,含x=48.7%~53.1%W的Cu-W膜则存在Cu在W中的钨基bcc W(Cu)亚稳过饱和固溶体.具两相结构的Cu-36%W薄膜的显微硬度最大,而Cu-W膜电导率则随W含量上升而持续降低.400 ℃退火1 h后,Cu-W薄膜发生基体相晶粒长大,硬度降低,但电导率提高.Cu-W薄膜在退火后结构和性能变化的主要原因是退火中基体相晶粒发生了长大.     

纳米硅/P3HT复合薄膜的制备及光学特性

采用等离子体增强化学气相沉积技术和旋涂法相结合制备了纳米硅/P3HT复合薄膜.利用Raman散射、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)和光致发光谱(PL)等技术对复合薄膜的微观结构及光学特性进行了分析.结果表明:氢流量的增加,可以有效钝化硅中的缺陷,提高纳米硅薄膜的晶化度;复合薄膜中纳米硅的引入改善了P3HT在短波长范围的吸收能力,但存在与P3HT辐射发光相竞争的过程;对复合薄膜的光致发光机制进行了分析.     

聚酰亚胺/凹凸棒土复合薄膜的制备与性能研究

首先将3-氨丙基三乙氧基硅烷与凹凸棒土进行反应,得到氨基改性的凹凸棒土(A-ATT),再将A-ATT按不同比例与酐封端的聚酰胺酸进行反应,最后经热酰胺化过程,得到一系列聚酰亚胺/凹凸棒土复合薄膜。采用红外光谱(FT-IR)、动态光散射(DLS)、紫外光谱(UV-vis)、热重分析(TGA)、和动态机械热分析仪(DMTA)对合成的改性凹凸棒土和聚酰亚胺/凹凸棒土复合薄膜进行了表征。UV-vis光谱表明,通过向聚酰亚胺薄膜中添加A-ATT可以改变聚酰亚胺薄膜的透光性。TGA测试结果表明,随着A-ATT含量的增加,聚酰亚胺/凹凸棒土复合薄膜的热稳定性有所提高。由机械性能测试可知,当加入少量A-ATT时,聚酰亚胺/凹凸棒土复合薄膜的杨氏模量和拉伸性能有所提高,当A-ATT含量大于2.0%时,聚酰亚胺/凹凸棒土复合薄膜的机械性能有所下降。     

复合有序壳聚糖膜对Na+,Cu2+渗透性能的研究

 以壳聚糖微球为原料,硝化棉-醋酸纤维素微孔滤膜为支撑体,制得强度较高的复合有序壳聚糖膜.研究了该膜与普通壳聚糖交联膜对Cu²⁺,Na⁺2种金属离子的渗透行为.发现Na⁺在复合有序壳聚糖膜中的透过率明显大于Cu²⁺,即该膜可选择性地让Na+离子透过而截留大部分Cu²⁺离子.     

退火条件对多晶硅薄膜光电性能的影响

采用氢等离子体加热的方法晶化a-Si:H薄膜制备多晶硅薄膜,用Raman散射谱和傅里叶变换红外吸收谱(FT-IR)等方法进行表征和分析.研究了退火的射频功率、衬底温度和退火时间对薄膜微结构和光电性能的影响.结果表明,薄膜的氢含量是影响薄膜光学带隙的主要因素,而薄膜的结晶度是影响薄膜暗电导率的主要因素.     

ZnO不同微结构/ZnFe_2O_4复合薄膜光生电荷热动力学与光电性质研究

采用不同方法分别制备出ZnO纳米颗粒、纳米线、纳米棒、纳米管4种微结构,以ZnFe2O4为无机染料敏化剂在ITO透明导电玻璃上制备成ZnO不同微结构/ZnFe2O4异质结.XRD检测结果表明,所有复合结构中两种组分都达到了良好的结晶状态;而且,各复合薄膜体系都呈现出了异质结复合结构的光吸收特性,但光吸收性质差异不明显.稳态表面光电压谱测试结果表明,各异质结构都呈现出优于单一组分的光伏响应特性;而且,4种异质结构光伏性质呈现出:ZnO纳米管/ZnFe2O4ZnO纳米棒/ZnFe2O4ZnO纳米线/ZnFe2O4ZnO纳米颗粒/ZnFe2O4的特点.在较弱正外电场诱导下,复合薄膜仍然保持稳态下的光伏响应特性;随着外电场逐步提高,ZnO纳米颗粒/ZnFe2O4光伏性质增加非常明显,在+2V电压诱导下,ZnO纳米颗粒/ZnFe2O4已接近ZnO纳米管/ZnFe2O4的光伏响应强度,并明显高于另外两种异质结构的光伏性质.从光阳极微结构、自由电荷扩散长度、空间电荷区厚度、载流子参数、内建电场和能级匹配几个方面,详细讨论了ZnO/ZnFe2O4异质结中光生电荷分离的影响因素以及光生电荷传输机制.     

SnO2薄膜与n-SnO2/p-Si异质结光电特性的研究

基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势方法,建立SnO2超晶胞模型并进行几何结构优化,对其能带结构进行了模拟计算．结果显示,导带底和价带顶位于G点处,表明SnO2是一种直接带隙半导体．同时,采用脉冲激光沉积法分别在蓝宝石衬底和Si衬底上制备出SnO2薄膜及n-SnO2/p-Si异质结．扫描电镜结果表明,SnO2薄膜晶粒均匀．霍尔测试结果表明,SnO2薄膜载流子浓度高达1.39X1020cm-3．吸收谱测试表明,SnO2薄膜光学带隙为3.37eV．n-SnO2/p-Si异质结的I-V曲线显示出其良好的整流特性．     

热处理对电沉积CdSe薄膜光电性能的影响

电沉积制备的CdSe薄膜经不同温度退火之后由光电化学测定和x射线衍射实验进行表征,发现随着退火温度的上升,CdSe电极的光电转换效率提高,半导体薄膜中掺杂浓度略有减小,而少子扩散长度明显增大、薄膜中的CdSe微晶呈一定择优取向的六方纤锌矿晶体桔构,且含少量六方晶型的Se,在440℃以下退火时CdSe晶型没有改变,但退火温度升高使其晶粒尺寸增大,同时Se的含量减少,讨论了薄膜光电性能与结晶学性质的关系。     

WO3-SiO2复合薄膜气致变色性能的研究

在室温下用溶胶-凝胶（sol-gel）法制备了WO     

纳米TiO_2/壳聚糖复合膜的制备与性能研究

纳米TiO2经表面改性剂月桂酸钠改性后,用溶液共混法制备了壳聚糖-TiO2复合膜,用FTIR和TEM表征了其结构与形态,并在粘度、厚度、水蒸气透过率、透光率及其与农药混和后在农作物上的应用等方面进行了研究.实验结果表明,复合膜中,壳聚糖与TiO:微粒间存,在较强的氢键作用,从而使TiO2和壳聚糖之间有较好的界面作用,壳聚糖的力学性能得到提高,水蒸气透过率下降,透光率得到提高;同时,复合膜与农药混和后,利用复合膜良好的成膜性及力学性能,使复合膜农药的药效长效性比单纯农药显著提高.     

Preparation and Properties of Polyaniline Composite Films

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＰｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ (ＰＡｎ) ,ｏｎｅｍｅｍｂｅｒｏｆｉｎｔｒｉｎｓｉｃａｌｌｙｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇｐｏｌｙｍｅｒｓ (ＩＣＰｓ) ,ｈａｓｂｅｅｎｒａｐｉｄｌｙａｄｖａｎｃｅｄｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓｓｉｎｃｅｉｔｗａｓｒｅｓｅａｒｃｈｅｄｂｙＭａｃＤｉａｒｍｉｄｉｎ 1984[1] ｂｅｃａｕｓｅｏｆｉｔｓｐｏｔｅｎｔｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇｄｉｏｄｅｓ ,ｂａｔｔｅｒｉｅｓ ,ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｓｈｉｅｌｄｉｎｇ ,ａｎｔｉ ｓｔａｔｉ…     

复合金刚石薄膜的介电特性

利用热丝大面积金刚石薄膜气相合成（CVD）装备制备了复合金刚石薄膜，并对其表面和断面分别进行了扫描电镜（SEM），原子力显微镜（AFM）和Raman光谱表征，研究了该复合结构的介电性能，利用共振电路测量了高频下薄膜的介质损耗与频率的关系，结果表明，复合结构由普通多晶金刚石薄膜和纳米金刚石薄膜组成，薄膜的表层结构体现了纳 米金刚石的特征，复合金刚石薄膜不仅具有表面光滑的优点，介电性能也接近于常规的多晶金刚石薄膜，是一种较好的电子材料，可应用于金刚石薄膜半导体器件的制备。     

WO3_SiO2复合薄膜气致变色性能的研究

在室温下用溶胶-凝胶（sol-gel）法制备了WO3-SiO2复合薄膜,通过改变氢气体积分数、催化剂浓度及热处理温度等实验因素,对薄膜的气致变色性能进行了测试,实验结果表明,将铂以K2PtCl4形式掺入WO3-SiO2混合溶胶中进行提拉成膜,经适当的热处理后可以获得性能稳定且具有良好气致变色性能的优质薄膜。     

再生丝素与无机纳米粒子复合膜的结构与性能

用溶胶-凝胶法制备了纳米二氧化钛再生丝素复合膜,并用扫描电镜(SEM)、X射线(XRD)、热重分析(TGA、DTG)对复合丝素膜的结构与性能进行了表征。结果表明:加入纳米二氧化钛颗粒后再生丝素膜的热转变温度提高;再生丝素的结晶构象由S ilk I向S ilk II转变,结晶度增加。     

醛交联剂对壳聚糖复合膜性能的影响

以壳聚糖、聚乙烯醇、淀粉为原料,通过交联反应制备了壳聚糖复合膜,详细讨论了甲醛、戊二醛、乙二醛3种交联剂对膜性能的影响。结果表明：pH值对甲醛、戊二醛、乙二醛交联复合膜的性能均有显著的影响。强酸条件下反应速度快,相容性强。随着pH值的增加,拉伸强度和断裂伸长率都降低,甲醛和乙二醛交联膜的吸水率和透水率增加,而戊二醛交联膜的吸水率和透水率降低。随着pH的改变,戊二醛和乙二醛交联膜呈现不同颜色。醛的用量对膜的性能影响显著,随着醛用量的增加,拉伸强度和断裂伸长率先增后降,吸水率和透水率逐步降低,过量的醛会使膜的性能变差。醛的存在使膜的相容性得到改善。