Ag纳米粒子磁控溅射制备及其热稳定性研究

利用磁控溅射在玻璃衬底上制备Ag纳米粒子及其氧化物（AgOx）薄膜，通过高温退火实验，研究银及AgOx薄膜的热稳定特性。采用x射线衍射分析薄膜的晶相结构，采用UV-Vis分光光度计测定薄膜的吸收光谱。结果表明：Ag纳米薄膜在450nm附近出现特征吸收峰，200℃退火后，峰位蓝移，400℃退火后，吸收峰显著减弱，表明Ag纳米粒子在退火过程中发生了蒸发；AgOx薄膜在200℃下退火后，出现Ag纳米粒子特征吸收峰，表明AgOx的热分解，400℃退火同样导致Ag纳米粒子的蒸发。     

Ag(TCNQ)纳米线的制备和场发射性能研究

采用气-液-固反应方法在硅片上制备了取向金属有机配合物Ag(TCNQ)纳米线.样品的XRD特征峰与Ag(TCNQ)相对应;SEM形貌显示纳米线几乎垂直基片生长,直径在50～300nm,长度在2～50μm.初步对其场发射性能进行了研究,所得Ag(TCNQ)纳米线的最低场发射开启电压约为1.5Vμm-1,最大发射电流密度约为0.03mAcm-2,此时对应的电场约为2.5Vpm-1.由测量所得I-Ⅴ曲线得到的FoWler-Nordheim(F-N)曲线近似为一条直线,说明样品具有场发射性能.重复实验表明,Ag(TCNQ)纳米线的场发射具有一定的稳定性.结合纳米线制备工艺,初步分析了场发射性能的影响因素.     

常压化学气相沉积方法制备非晶硅薄膜及其光致发光性能研究

使用改进的常压化学气相沉积(APCVD)系统制备了非晶硅薄膜,测量了样品的光致发光特性,使用Raman光谱和X射线光电子能谱(XPS)谱测量了薄膜的微结构特征.样品在523 nm出现发光峰,Raman光谱和XPS谱表明制备的薄膜结构中存在富氧相和富硅相的分相现象,分析认为相界面的存在是产生发光的原因.Raman光谱分峰结果表明薄膜中存在纳米晶粒.     

Ag(TCNQ)纳米晶须的生长机理

本文采用真空饱和蒸汽反应法在相对较低的温度下制备了一系列一维纳米结构的金属有机配合物Ag(TCNQ).用多晶XRD谱表征了样品的成份和晶体结构,通过SEM观察到了不同生长阶段的形貌.纳米晶须的生长分别经历了溶解、结晶和单向生长三个阶段.在此基础上,利用VLS模型初步解释了其生长机理.     

不同合成过程对溶胶-凝胶法制备的ZnO/Ag纳米复合材料光催化性能的影响

以乙酸锌、硝酸银为前驱体,二乙醇胺作为稳定剂,利用溶胶-凝胶法分别采用一步法和两步法制备得到ZnO以及ZnO/Ag纳米复合粉体。所有ZnO/Ag复合物中Ag的含量均为3%(摩尔分数)。对所制备样品的结构和光学性质通过XRD、SEM、TEM、XPS、PL、UV-vis进行了表征,进而以甲基橙为模拟污染物进行了光催化测试。结果表明,不同方法制备得到的ZnO/Ag纳米粉体晶粒均匀,无明显团聚现象,面心立方结构的金属Ag吸附在纤锌矿结构的ZnO表面形成异质结。与纯ZnO相比,掺Ag极大地改善了样品在紫外光下的光催化活性。对不同合成工艺的比较表明,用溶胶-凝胶一步法制备的ZnO/Ag复合物的光催化活性最高,经紫外光照射70min可完全降解甲基橙。     

碳氮纳米结构材料的Raman和XPS分析

利用等离子体增强热丝化学气相沉积在不同条件下制备了不同结构的碳氮纳米结构材料。用扫描电子显微镜(SEM)、显微Raman光谱仪和X射线光电子谱(XPS)仪对它们的形貌和结构进行了分析。SEM照片表明在不同的生长条件下可制备出碳氮纳米尖锥、碳氮柱。Raman谱中位于1350和1607cm-1的D和G峰,表明制备的碳氮纳米结构材料主要由sp2碳组成。根据D和G峰的强度比,估计的sp2碳颗粒为4nm。XPS谱在398.4eV处显示出与氮有关的峰,表明制备的碳氮纳米结构材料中含有氮。对N1sXPS谱的峰进行拟合后,发现位于398.4eV的峰由位于398.3和约400.0eV的两个峰组成,分别与sp3和sp2 C—N键有关,表明材料中的部分碳原子被氮原子所替代。     

纳米尺度的Ag（TCNQ）薄膜的电特性

研究了金属有机电双稳薄膜材料Ag(TCNQ）在STM针尖下的电特性，观察在纳米尺度下Ag(TCNQ）从高阻态跃迁到低阻态的微分负阻现象，阻态间的跃迁可以重复进行，其阈值电压比交叉电极“三明治”结构的情况要低得多。另外，研究了Ag(TCNQ）电存储特性，包括写入，读出和擦除特性，结果表明Ag(TCNQ）可以作为超高密度的随机存储器的材料。     

纳米硅薄膜制备及HIT太阳能电池

在较高工作气压(332.5～399Pa)下,采用等离子增强化学气相沉积(PECVD)工艺制备了优质的本征纳米硅薄膜及掺磷的纳米硅薄膜,并采用X射线衍射(XRD)、拉曼散射(Raman) 测试技术对其进行了测试和分析.结果表明纳米硅薄膜的XRD谱中存在(111)、(220)和(331)峰位;Raman谱中显示出其薄膜中的晶粒的大小(2～5nm)符合纳米晶的要求.将制备的纳米硅薄膜初步用于栅极/ITO/n-nc-Si∶H/i-nc-Si∶H/p-c-Si/Al/Ag结构的异质结(HIT)太阳能电池,开路电压(Voc)达404mV,短路电流密度(Jsc)可达到34.2mA/cm2(AM1.5,100mW/cm2,25℃).     

低对称性SiO2/Ag核壳复合纳米结构的银镜反应制备及表面增强拉曼散射活性研究

利用银镜反应在自组装的SiO2纳米粒子单层膜上制备了低对称性的SiO2/Ag核壳复合纳米结构.通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)和紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对核壳复合纳米结构的表面形貌和光学性质进行了表征.以亚甲基蓝作为探针分子,研究了低对称性SiO2/Ag核壳复合纳米结构的表面增强拉曼散射(SERS)活性.     

纳米银导电墨水及其成膜性能研究

用化学还原法制备了纳米Ag粉,并通过X射线衍射(XRD)、激光粒度分析仪(LPSA)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)等测试手段对样品进行性能表征。在所选择的实验条件下制备了类球形分布、分散性好的Ag纳米颗粒,其粒径主要分布在5～50nm范围,平均粒径为16nm,晶体结构为fcc结构。经涂布检测,Ag纳米墨水制备的墨膜均匀致密,150℃回火后,银粒子烧结明显,有微孔均匀分布。     

Redox and acid-base chemistry of 7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane, 7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane radical anion, 7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane dianion, and dihydro-7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane in acetonitrile

The chemistry and electrochemistry of TCNQ (7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane), TCNQ(?-), TCNQ(2-), and H(2)TCNQ in acetonitrile (0.1 M Bu(4)NPF(6)) solution containing trifluoroacetic acid (TFA) has been studied by transient and steady-state voltammetric methods with the interrelationship between the redox and the acid-base chemistry being supported by simulations of the cyclic voltammograms. In the absence of acid, TCNQ and its anions undergo two electrochemically and chemically reversible one-electron processes. However, in the presence of TFA, the voltammetry is considerably more complex. The TCNQ(2-) dianion is protonated to form HTCNQ(-), which is oxidized to HTCNQ(?), and H(2)TCNQ which is electroinactive over the potential range of -1.0 to +1.0 V versus Ag/Ag(+). The monoreduced TCNQ(?-) radical anion is weakly protonated to give HTCNQ(?), which disproportionates to TCNQ and H(2)TCNQ. In acetonitrile, H(2)TCNQ deprotonates slowly, whereas in N,N-dimethylformamide or tetrahydrofuran, rapid deprotonation occurs to yield HTCNQ(-) as the major species. H(2)TCNQ is fully deprotonated to the TCNQ(2-) dianion in the presence of an excess concentration of the weak base, CH(3)COOLi. Differences in the redox and acid-base chemistry relative to the fluorinated derivative TCNQF(4) are discussed in terms of structural and electronic factors.     

Ag(TCNQ)纳米线的制备和电学特性研究

提出了一种新的制备有机金属配合物纳米线的方法,即饱和蒸气反应法,并解释了它的生长机理。用这种方法制备的Ag(TCNQ)[TCNQ,tetracyanoquinodimethane]纳米线(棒)基本垂直于基板。截面近似呈方形,边长<100nm,长度(高度)可控,生长温度低(≤120℃),因而在实际应用过程中容易与其它工艺兼容。在STM针尖和导电AFM针尖电场作用下这种纳米线(棒)具有电双稳特性,预期在纳米电子学方面有广泛的应用前景。     

基于Ag(TCNQ)热透镜效应的全光型开关

Ag(TCNQ)是一种电荷转移型金属有机络合物。用真空蒸发与真空热压相结合的方法使它分散到PMMA ,PHPMA ,PC等高分子树脂中 ,制成了不含任何有机溶剂的透明光学薄膜 ,并证实了它具有光热透镜效应。     

Ag-TCNQ薄膜电双稳态特性的XPS研究

本文采用X光电子谱仪 (XPS)研究了Ag TCNQ薄膜的电双稳态特性。对TCNQ粉末、热处理前后的TCNQ薄膜及Ag TCNQ薄膜作了分析。结果发现 ,真空蒸镀及大气环境中热处理不会引起TCNQ化学状态的变化 ,而热处理会促使Ag与TCNQ发生反应 ,薄膜电双稳态特性的优劣则与反应程度有关。最后讨论了这一现象的可能机理     

Chemical reaction between Ag nanoparticles and TCNQ microparticles in aqueous solution

The chemical reaction between Ag nanoparticles (Ag NPs) and 7,7',8,8'- tetracycanoquinodimethane (TCNQ) microparticles (MPs) in aqueous solution for the formation of Ag-NP-decorated Ag-TCNQ nanowires is reported. Based on the results obtained by UV-vis spectroscopy and scanning electron microscopy (SEM), it is proposed that the reaction between Ag NPs and TCNQ MPs includes three stages, namely, aggregation of NPs and MPs, diffusion and reaction between NPs and MPs, and formation of Ag-TCNQ nanowires. The as-synthesized semiconducting Ag-TCNQ nanowires show good performance in nonvolatile memory devices with multiple write-read-erase-read (WRER) cycles in air.     

Ag-TCNQ金属/有机双层膜中的扩散机制

研究了用真空分层蒸镀法获得的金属/有机双层膜(Ag-TCNQ)中的层间扩散行为.根据Cu、Ag在与TCNQ形成络合物时表现出的相似性,建立了异质元素标志法,以Cu为标志元素,研究了金属有机络合物Ag-TCNQ形成过程中Ag扩散的微观机制.使用二次离子质谱(SIMS)分析了Cu、Ag元素在不同样品膜中的浓度分布及变化情况.结果表明,不同于纯金属薄膜中Cu、Ag清晰的界面,在络合物中的Cu与Ag之间存在交叉,说明两种离子之间存在着交换现象.由此可以推断,薄膜中的扩散机制是Ag离子在Ag-TCNQ络合物中的换位扩散.     

Formation of Ag nanoframes with facilitation of dithiols

Two-dimensional Ag nanoprisms readily formed Ag triangular nanoframes upon electron beam irradiation. Following meso-2, 3-dimercaptosuccinicacid (DMSA) ripening behavior, continuous electron beam exposure transformed a solid nanoplate into a core/void/shell morphology, which then evolved into a hollow nanoframe structure. TEM was used to observe the ripening and etching processes of Ag nanoprisms as a function of DMSA concentration and electron irradiation time. X-ray diffraction (XRD) and FT-IR analysis were conducted to characterize the Ag nanoprism structure and surface before and after treatment with DMSA. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) was used to determine surface chemical compositions and indicated DMSA was adsorbed on the Ag nanoprisms in the form of Ag(+)-S(-). Raman measurements provided evidence of a disulfide group on Ag nanoprisms. Similar organosulfur structures such as mercaptosuccinic acid and 2-mercaptoacetic acid were also studied with results suggesting that the two S-H groups of dithiol DMSA played the crucial role in nanoframe fabrication. Using the same strategy with DMSA, the nano-architecture can be extended to 2D nanodiscs yielding nanorings.     

Antibacterial effect of visible light reactive TiO2/Ag nanocomposite thin film on the orthodontic appliances

This study evaluated the antibacterial effect of a visible light reactive TiO2/Ag nanocomposite thin film on dental orthodontic wire (STS 304 wire). The growth of S. mutans and A. actinomycetemcomitans was suppressed on the specimens coated with TiO2/Ag compared to the uncoated specimens. The antibacterial effect of the TiO2/Ag nanocomposite thin film was improved under visible light irradiation.     

K(TCNQ)薄膜的制备及其电双稳特性

在真空环境下,首次利用固态化学置换反应制备了K(TCNQ)薄膜,其分子结构与已报道过的K(TCNQ)单晶、多晶相同.但不同的是,在300K以上,K(TCNQ)薄膜具有可逆的双稳特性.因此预计在光电开关和电双稳存储器方面具有广泛的应用前景.