SrMoO4薄膜的化学溶液制备技术和发光性质研究

利用化学溶液技术制备了具有单一白钨矿结构的SrMoO4多晶薄膜.用X射线衍射仪(XRD)分析了薄膜的晶相结构,用红外光谱(IR)对薄膜的均一性进行了表征,用原子力显微镜(AFM)对薄膜的表面形貌进行了观察.采用荧光光谱仪测试了所制SrMoO4薄膜在不同温度下的光致发光特性.研究结果表明,在276 nm的紫外光激发下,钼酸锶薄膜室温条件下显示出良好的光致发光特性,呈现宽带(～300 nm)的发光特征.另外,光致发光光谱的峰值呈现出明显的温度漂移特性,从511 nm(11 K)变化到484 nm(293 K).此外,本文还讨论了SrMoO4薄膜在闪烁材料和紫外成像薄膜材料方面的可能应用.     

煅烧温度对溶胶-凝胶法制备钼酸铋光催化性能的影响北大核心CSCD

以钼酸铵、硝酸铋为原料,采用柠檬酸络合溶胶-凝胶法制备钼酸铋,研究了不同煅烧温度对钼酸铋催化性能的影响。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)以及紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)对制备的钼酸铋样品进行结构、形貌、化学价态、光吸收性能表征。结果表明:400℃煅烧时,样品中有Bi_2O_3杂质相,当温度高于450℃时,制备的样品为纯钼酸铋;且随着煅烧温度升高,样品结晶度增强,晶体粒径逐渐增大。当煅烧温度为450℃时,制备的钼酸铋样品光催化效果最好,光照50 min,当催化剂用量0.05 g时,对RhB溶液的降解率可达75.55%。     

煅烧温度对溶胶-凝胶法制备钼酸铋光催化性能的影响

以钼酸铵、硝酸铋为原料,采用柠檬酸络合溶胶-凝胶法制备钼酸铋,研究了不同煅烧温度对钼酸铋催化性能的影响。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)以及紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)对制备的钼酸铋样品进行结构、形貌、化学价态、光吸收性能表征。结果表明:400℃煅烧时,样品中有Bi_2O_3杂质相,当温度高于450℃时,制备的样品为纯钼酸铋;且随着煅烧温度升高,样品结晶度增强,晶体粒径逐渐增大。当煅烧温度为450℃时,制备的钼酸铋样品光催化效果最好,光照50 min,当催化剂用量0.05 g时,对RhB溶液的降解率可达75.55%。     

化学溶液工艺制备多晶钼酸钙薄膜

利用化学溶液途径成功地制备出了符合化学计量比的钼酸钙多晶薄膜.通过旋涂技术将薄膜沉积在Si(100)或载玻片上,并利用SEM技术表征了薄膜的表面形貌,以及薄膜的表面随退火温度变化的特征.X射线衍射结果显示,在溶液中,钼酸钙化合物就已直接生成而不需经过任何中间过程.退火温度对钼酸钙薄膜微观结构的影响研究表明,当退火高于550℃时薄膜的生长具有择优取向特征.钼酸钙薄膜的拉曼光谱测试结果进一步表明了钼酸钙薄膜的四方相结构特征以及薄膜微观结构的均一性.此外,本文还报道了不同温度下测得的钼酸钙薄膜在紫外光激发下的光致发光性质,其研究结果表明,在276 nm的紫外光激发下,钼酸钙薄膜具有一个宽的(～200 nm)绿光发射带.     

电场辅助化学溶液工艺技术制备硅酸锂(Li2SiO3)陶瓷薄膜

采用了一种新的电场辅助化学溶液工艺技术制备了硅酸锂(Li2SiO3)陶瓷薄膜.结果表明,这种方法可在较低的温度下获得成分单一的硅酸锂(Li2SiO3)陶瓷薄膜.利用X射线衍射技术(XRD)对薄膜的晶体结构进行了表征;利用扫描电子显微技术(SEM)观察了薄膜的表面形貌;并对硅酸锂(Li2SiO3)陶瓷薄膜的制备过程进行了详细的分析和讨论.     

钛上阳极氧化生成TiO2光催化薄膜的结构与性能

研究了电化学阳极氧化在钛上制备的纳米晶多孔TiO2光催化薄膜的结构与光催化特性。将工业纯钛片或钛箔暴露于电介质溶液并加一定电压，钛表面将氧化生长多孔TiO2薄膜。适当控制氧化电压、溶液温度，得到非晶氧化膜，再进行晶化处理，得到锐钛矿相纳米晶TiO2薄膜。其晶粒尺寸约在10nm～30nm。用SEM，TEM，XRD表征TiO2薄膜的形貌与相结构。用光谱仪测定了薄膜对入射光的吸收特性，表明电化学氧化制备的纳米晶二氧化钛薄膜对近紫外入射光产生强烈的吸收，显示纳米结构的量子效应。测定了薄膜对酸性红溶液的光催化降解效率，结果表明反应30min后薄膜对酸性红的光催化降解率可达95％以上。     

溶胶-凝胶法制备CeAl:DyIG磁光薄膜

用柠檬酸络合物型溶胶-凝胶法制备了CeAlDyIG磁光薄膜.利用DTA分析了材料的制备过程,用AFM观察了薄膜的表面形貌,以及用XRD分析了不同晶化温度的薄膜结构.测试了薄膜样品的吸收谱及法拉第谱,研究薄膜的光学及磁光性能.实验结果表明,薄膜结构随晶化温度升高而变化,900℃晶化处理后薄膜形成了无择优取向的单一石榴石相,最佳晶化温度为900℃.在470 nm法拉第角为1.9°/μm,用溶胶-凝胶法制备的薄膜在短波长有较大的法拉第磁光效应.     

钛酸铋薄膜的自组装制备（英文）

以硝酸铋和氟钛酸铵为原料,以三氯十八烷基硅烷(OTS)为模板,利用自组装单层膜(SAM)技术,在玻璃基片上制备钛酸铋薄膜。改性基板的亲水性测定与原子力显微镜(AFM)测试表明,紫外光照射使基板由疏水转变为亲水,能够对OTS-SAM起到修饰作用。借助XRD、SEM测试手段分析了所得Bi_4Ti_3O_(12)薄膜的物相组成和微观形貌,结果表明,经600℃热处理30 min后的薄膜的晶相为正交型Bi_4Ti_3O_(12),且薄膜表面光滑,均匀,致密。     

Ti-6Al-4V合金表面TiO2纳米管阵列薄膜的制备与光电特性研究

采用阳极氧化法在Ti-6Al-4V合金表面制备了TiO2基纳米管阵列.所用电解液为0.3 mol/L.H3PO4与0.14 mol/L NH4F的混合溶液,使用电压10～50 V.用冷场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能量色散X射线荧光光谱仪(EDX)和X射线衍射仪(XRD)表征了所制备薄膜的形貌、元素组成和晶型结构.用紫外-可见光分光光度计分析了薄膜的光吸收特性,用电化学工作站测试了其光电特性.结果表明,在20～40V电压下可以做出不同管径的纳米管,经600℃热处理的样品在可见光区有较好的吸收和光电特性.     

偏压对镁合金表面磁控溅射CrAlTiN膜层的影响

使用闭合场非平衡磁控溅射离子镀体系于镁合金表面制备了CrAlTiN膜层,检测了膜层厚度和硬度,在扫描电子显微镜(SEM)下观察了膜层的表面形貌和截面形貌,使用了X衍射仪分析了膜层的相组成.结果表明薄膜组织为纤维状柱状晶组织,随着偏压增大,膜层表面致密性增强,颗粒头部平滑,颗粒间孔洞减少;CrAlTiN薄膜具有与CrN相同的晶体结构,在偏压为40V时出现了(111)晶面的择优取向,在60V时出现了(220)晶面的择优取向.     

稀土填充热电材料Bi2Sb3Cex, Bi2Sb3Ndx的制备及电性能研究

在尿素-NaBr-KBr-甲酰胺体系中用脉冲电沉积的方法制备Bi2Sb3Cex及Bi2Sb3Ndx合金薄膜。通过X射线能谱(EDS)及X射线衍射(XRD)分别确定其化学成分、分析其晶型结构。在最佳工艺条件下,稀土元素达到最大填充量,合金薄膜的组成为Bi2Sb3Ce2及Bi2Sb3Nd0.1。合金薄膜是由斜方六面体BiSb和四面立方结构的单质Ce、Nd组成。探索了不同稀土填充的Bi-Sb半导体热电材料的电学性能。     

溶胶凝胶法制备WO_3-MoO_3复合薄膜的气致变色性能(英文)

采用溶胶凝胶技术分别制备了 WO3 和 MoO3溶胶,PdCl2作为催化剂被掺入 WO3-MoO3复合溶胶中,然后采用提拉浸渍镀膜法成功制备了 WO3-MoO3复合薄膜。采用原子力显微镜和 X 射线衍射仪分别研究了薄膜的表面形貌和薄膜的晶态结构。采用紫外可见分光光度计原位测试了 WO3-MoO3复合薄膜的气致变色性能。研究表明,该法制备的非晶体的 WO3-MoO3复合薄膜也具有很好的气致变色性能。     

掺钼对二氧化钒薄膜热致变色特性的影响

通过溶胶-凝胶和真空热处理工艺在石英基底上制备出不同掺Mo量的二氧化钒薄膜。对薄膜进行了X射线衍射及热分析,并测试了其电阻及7.5~14μm波段红外热图随温度的变化,研究了Mo掺杂对二氧化钒薄膜热致变色性能的影响。结果表明,Mo进入VO2晶格,替换了部分V的位置;随着掺Mo量的不断增加,相变温度不断降低,但电阻突变量级比未掺杂时有所减小;掺Mo量(MoO3:V2O5,下同)为5%时,相变温度可降至45℃左右;红外热图分析表明,Mo掺杂VO2薄膜的7.5~14μm波段发射率可在较低温度下突变降低,薄膜在温度增加时可在较低温度水平上主动控制自身辐射强度、降低其辐射温度。     

Preparation of epitaxial and polycrystalline bismuth titanate thin films on single crystal (100) MgO by chemical solution deposition

Epitaxial and polycrystalline Bi₄Ti₃O₁₂ thin films were prepared on single crystal (100) MgO substrates by a chemical solution deposition process using metal naphthenates as starting materials. Pyrolyzed films (at 500°C) were annealed for 30 min in air at 650, 700, 750 and 800°C, respectively. The effects of annealing temperature on the crystallinity, epitaxy and surface morphology of the films were investigated by X-ray diffraction θ-2θ scans, pole-figure analysis, and atomic force microscopy (AFM). Epitaxially grown films annealed at 700 and 750°C, respectively, showed growth of three-dimensional needle-shaped grains. During annealing at 800°C, grain growth of Bi₄Ti₃O₁₂ may be suppressed by the formation of a titanium-rich phase such as Bi₂Ti₂O₇ owing to Bi volatilization, resulting in lower root mean square roughness than that of film annealed at 750°C.     

Photocatalysis Performance of Nb-doped TiO2 Film in Situ Growth Prepared by a Micro Plasma Method

采用微等离子体氧化法,在H2SO4溶液为电解液中以钛合金为基体制备原位生长的TiO2薄膜,并以罗丹明B溶液为目标污染物测试其光催化性能。为提高所得TiO2薄膜的光催化性能,向电解液中添加了不同浓度的草酸铌,制备了原位Nb掺杂TiO2薄膜。利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分别对Nb掺杂前后的TiO2薄膜表面形貌、元素组成和晶体结构进行了分析。结果表明,Nb掺杂能使介孔TiO2晶粒细化,比表面积增大,Nb对TiO2晶相组成影响不大,但对晶胞参数有所影响,Nb掺杂可有效提高TiO2的光催化活性,其中当草酸铌为1.2g/L时,对初始浓度为10 mg/L罗丹明B溶液90min的降解率可达到85%,表现出最强的光降解能力。     

Fabrication of titanium oxide films at low temperature from aqueous solution

Titanium oxide thin films were prepared on self-assembled monolayers-coated silicon substrate using layer-by-layer self-assembly method and chemical bath deposition from an aqueous solution. The effects of temperature on structural properties, thickness and morphologies of titanium oxide thin films were investigated. The results show that the absorption peak of peroxo complexes of titanium at 410 nm decreases gradually with increasing the temperature. The deposited films consisting of titanium oxide nanocrystals are believed to be fully amorphous by XRD. Titanium oxide thin films fabricated at 60 °C for 2 h are continuous, dense and homogeneous with a size in the range of 20-40 nm by SEM. The chemical compositions of deposited thin films were studied by EDS, and the mole ratio of O to Ti is 2.2:1.     

Ag-TiO2/SnO2纳米薄膜的制备及其光催化降解罗丹明B的性能

以光还原法沉积Ag修饰TiO2/SnO2,制各Ag-TiO2/SnO2纳米薄膜,讨论紫外光照时间、光照强度、AgNO3浓度等工艺条件对光催化活性的影响.用XRD和SEM对薄膜的结构、表面形貌和化学组成进行表征,以罗丹明B为模拟污染物对光催化性能进行测定.结果表明,最佳条件下制备的Ag-TiO2/SnO2薄膜,Ag担载量为0.51%(at%),Ag簇直径在30～90 nm之间.薄膜具有较高的光催化活性,对罗丹明B的降解率是修饰前TiO2/SnO2薄膜的1.92倍,是相同质量TiO2/ITO薄膜的2.54倍.催化活性的提高,源于反应机制的改变.薄膜中Ag-TiO2异质结的引入,一方面进一步促使光生电荷分离,另一方面加速了氧气与激发电子的还原反应.     

Synthesis and photocatalytic properties of InVO4 sol containing nanocrystals by mild hydrothermal processing

The precursor precipitation of InVO₄ was synthesized by co-precipitation using indium trichloride (InCl₃), ammonium metavanadate (NH₄VO₃) and ammonia (NH₃H₂O) as raw materials. The InVO₄ sols with orthorhombic phase were obtained by hydrothermal treatment (the precursor precipitation solution at 423 K, for 4 h). The precursor and sol of InVO₄ were characterized by X-ray diffraction (XRD), Fourier Transform Infra-red spectra (FT-IR), scanning electron microscopy (SEM) measurements. The XRD patterns indicate that the InVO₄ precursor is amorphous phase, InVO₄ sol contains orthorhombic InVO₄ nanocrystals. The results also reveal that the pH value of the reaction mixture and reaction temperature play important roles to the target phase. InVO₄-TiO₂.thin films on glass slides were prepared by the dip-coating method from the composite sol. The photocatalytic properties of the InVO₄-TiO₂ thin films were investigated by the photocatalytic degradation of methyl orange solution. The results indicate that it has better photocatalytic activities than pure TiO₂ thin films or pure InVO₄ thin films with UV light.