添加Fe3+对二氧化钛薄膜吸收光谱及光催化活性的影响

用阳极氧化法制备多孔状的纳米晶二氧化钛薄膜 ,通过往阳极氧化的电解液中添加Fe3 使Fe3 进入二氧化钛薄膜中。研究了掺杂Fe3 对二氧化钛薄膜吸收光谱和光催化活性的影响 ,发现掺杂Fe3 使二氧化钛薄膜对入射光的吸收带边发生红移 ,讨论了其作用机制。     

光催化二氧化钛薄膜的制备工艺研究进展

评述了制备二氧化钛薄膜的液相法、气相法和电化学法3大类方法的优缺点，以及3大类方法所包含的溶胶-凝胶、微乳液、磁控溅射、物理气相沉积、化学气相沉积、阳极氧化和微弧氧化等方法制备二氧化钛薄膜的工艺步骤、特点及研究进展。文章最后指出，液相法由于自身存在的优点，仍将是今后二氧化钛薄膜制备和研究的重点；而光催化性能更好的掺杂二氧化钛，其研究重点是探讨掺杂方式、制备方法和优化配比等。     

基于氧化钛纳米管模板电沉积氧化锌纳米棒

研究了氧化锌纳米棒在用二次阳极氧化法制备的二氧化钛纳米管模板表面的电沉积生长。与一次阳极氧化法对比,以二次阳极氧化法获得的氧化钛纳米管薄膜为模板,更有利于形貌均一、取向一致的ZnO纳米棒的电沉积生长,并且在电解质溶液中添加六次甲基四胺(HMT)、适当延长沉积时间均可提高ZnO纳米棒的结晶度和择优生长趋势。当沉积电压为1.0~1.5 V时,可获得形貌规则的ZnO纳米棒;而电压继续增大时,ZnO沿c轴择优生长趋势消失,电沉积产物氧化锌纳米棒由六边形氧化锌纳米片取代。     

二氧化钛有机多层纳米复合薄膜的制备、形成机理和力学性能（英文）

基于层层自组装技术和化学与沉积方法,由四氯化钛在酸性水溶液中水解在含有自组装涂层的硅基底上沉积二氧化钛有机多层纳米复合薄膜。分别采用X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和纳米压痕深度传感技术研究薄膜的化学组成、表面形貌和力学性能。结果表明,薄膜的主要化学成分为Ti和O,成核和生长的主要机理是均相成核,薄膜层数对薄膜的表面形貌和粗糙度影响很大。此外,纳米压痕实验表明,与单层的二氧化钛薄膜相比,多层纳米二氧化钛薄膜的硬度和断裂韧性得到显著提高。     

二氧化钛纳米管的制备和应用

二氧化钛纳米管属于一维纳米材料,既具有纳米材料普遍具有的量子尺寸效应,还具有独特的机械性、热稳定性和光学性质,因此其具有特殊的研究意义。采用简单易操作的阳极氧化法可在钛基底上制备出结构致密、形貌可控、与钛基底结合紧密的纳米管阵列。相比二氧化钛的纳米颗粒和纳米薄膜等材料,高度有序且表面积大的TiO₂纳米管可以为电子和离子提供更快速的运输通道。基于阳极氧化法和磁控溅射及电化学沉积法,探究了TiO₂纳米管在锂电池、电催化、光催化以及钛合金紧固件等领域的相关应用。     

纳米结构CeO_2薄膜的阳极电沉积及腐蚀行为的研究现状

综述了暗态和光照条件下纳米结构CeO2薄膜的阳极电沉积工艺和机理的研究现状:在暗态条件下,CeO2薄膜的阳极电沉积过程遵循所谓的"碱化电沉积"机理;在光照的条件下,光生空穴加速了CeO2薄膜的阳极电沉积过程.本文同时指出了目前研究的不足之处:现有研究尚未对纳米结构CeO2薄膜的阳极电沉积行为及其腐蚀机理、电沉积电化学特征与薄膜结构和性能的关系等进行详细的探讨,光生电子对CeO2薄膜生长的影响尚未涉及.     

磁控溅射技术制备二氧化钛薄膜研究进展

磁控溅射技术具有溅射速率高、膜基结合力好、易实现工业化生产等技术优势,在二氧化钛薄膜制备方面具有显著优势,但磁控溅射参数对二氧化钛薄膜结构和性能的影响显著,如何通过控制和优化磁控溅射参数,获得高性能二氧化钛薄膜已成为目前的研究热点。概述了不同晶型二氧化钛的结构特点、物理性质和磁控溅射制备二氧化钛薄膜的工作原理,指出成膜过程中的溅射功率、溅射气压、溅射时间、沉积温度和氧分压等是影响薄膜结构和性能的主要因素,并详细阐述了上述五种工艺参数对二氧化钛薄膜沉积速率、膜层厚度、表面粗糙度、相组成和光催化性能等的影响规律和作用机制。此外,还对其他影响薄膜结构和性能的关键因素及影响规律进行了介绍,包括退火温度对膜层组织转变影响的规律,金属元素掺杂和非金属元素掺杂对膜层形貌和性能的影响,以及不同溅射靶材特点及其对成膜过程的影响。最后提出未来磁控溅射技术制备二氧化钛薄膜的研究难点,并对二氧化钛薄膜的下一步研究方向进行了展望。     

阀金属化合物在高比容铝电解电容器中的研究进展

为了适应近年来电子产品功能化和小型化的发展趋势,铝电解电容器正向着小型化、大容量的方向发展,制备高比容阳极箔的技术是实现这一目标的有效途径之一。本文系统介绍了制备高比容铝电解电容器用阳极箔表面阀金属化合物薄膜的沉积技术,从不同沉积技术制备出薄膜质量的角度,阐述了各种沉积技术在制备铝电解电容器用阳极箔时的优缺点;并分析了通过复合阀金属化合物薄膜的方法来提高阳极箔电性能的研究进展,探讨了高比容铝电解电容器用阳极箔制备技术未来的发展趋势。     

MEVVA磁过滤等离子技术制备的Fe纳米颗粒薄膜结构

利用MEVVA磁过滤等离子沉积技术制备了纳米厚度的Fe颗粒薄膜,并利用原子力显微镜和场发射扫描电子显微镜对其结构进行了系统分析.分析结果表明,由于磁过滤的作用,所制备的Fe纳米薄膜结构均匀,不存在由于电弧蒸发引起的大颗粒沉积现象.等离子体不同沉积角度直接影响纳米薄膜的微观结构,随着沉积角度从90°下降到30°,纳米薄膜的结构由起伏变化的纳米聚晶结构逐渐转变为尺度和表面分布均匀的纳米晶结构.经过高温热处理,相比于垂直沉积的纳米薄膜,30°倾斜沉积制备的薄膜微观结构中大晶粒的数量显著下降,形成颗粒分布较好的纳米颗粒薄膜.     

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。     

《材料保护》2005年第9期主要文章摘要

油气输运条件下X56钢的CO2腐蚀行为研究；用电泳沉积方法制备LiCoO2薄膜；铝酸盐及添加剂对铝阳极电化学性能的影响；Ni-SiC脉冲电镀工艺对SiC共沉积量及镀层耐磨性的影响；弱酸性无铵锌镍合金电镀工艺的研究；无钯催化铜包覆纳米炭纤维新方法的研究     

基于一维/二维二氧化钛纳米晶薄膜的构建及其光电性能研究

二氧化钛纳米晶薄膜的低温制备(150℃)是柔性染料敏化太阳能电池(Dye-sensitized Solar Cells,DSC)制备的关键。本文设计并构建了一种新型的、一维/二维二氧化钛纳米晶复合薄膜并将其用于柔性DSC。一维氧化钛纳米晶采用商业化的P25粉体,二维二氧化钛粉体则通过中温煅烧(500~800℃)吸附有钛盐水解产物的氧化石墨烯得到。该二维二氧化钛粉体具有类石墨烯结构,平面尺寸达数个微米、厚度约为20 nm。研究表明,煅烧温度对二维二氧化钛的结晶性、颗粒尺寸、孔结构有重要的影响。将P25与该二维二氧化钛粉体混合进行复合纳米晶薄膜的制备能十分有效地提高柔性DSC的光电转换性能,当混合比例为4:1时DSC的光电转换效率达到了2%,与基准DSC相比提高了70.9%。     

纳米晶NdFeB薄膜的电沉积机理（英文）

采用直流电沉积法在铜基体表面制备纳米晶NdFeB薄膜。利用扫描电镜、能谱、振动样品磁强计和动电位极化技术对样品进行表征。采用循环伏安和电化学阻抗技术对NdFeB膜电沉积初期的电化学行为进行研究。结果表明,电沉积制备的NdFeB膜的耐蚀性能优于传统烧结法制备的NdFeB膜的耐蚀性能。纳米晶NdFeB磁性薄膜的电沉积初期遵循3D瞬时成核/生长机制,电荷转移为速控步骤。随着外加沉积电位的增大,异质成核/生长逐渐转变为同质成核/生长,因此电沉积过程的电荷转移电阻减小。     

规则排列的二氧化钛大孔薄膜的制备与表征

采用垂直沉积法在洁净的载玻片表面上得到二氧化硅胶粒晶体薄膜.结果表明复合薄膜中的二氧化钛主要以锐钛矿的晶型存在,二氧化钛纳米颗粒的平均粒径约为30 nm,3次二氧化钛填充后去除模板得到规则排列的二氧化钛大孔薄膜,大孔直径较二氧化硅颗粒直径有一定程度的收缩,平均粒径约为220 nm.     

银金修饰TiO2纳米管阵列光阳极的制备及其光伏性质

采用阳极氧化法,以金属钛箔为原料制备了TiO2纳米管阵结构染料敏化纳米晶太阳能电池(DSSC)光阳极,并用电沉积、光沉积和真空蒸发法对其表面分别进行金属Ag和Au修饰。对金属修饰前后的光阳极用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射分析仪(XRD)表征发现:阳极氧化法制备的TiO2纳米管阵列结构规整有序;经过化学沉积后,其表面均覆盖有一层致密的金属粒子薄膜。测量光电流密度-电压(J-V)曲线和电化学阻抗谱(EIS)发现:相比纯TiO2纳米管阵列,经过Ag修饰后的TiO2阵列其短路电流密度和开路电压最大可以分别提高到前者的4.9和1.7倍,并且其电化学阻抗出现显著降低。研究表明:金属Ag修饰改善了TiO2纳米管之间的连通性,提高了TiO2光阳极中电子的传输效率,并通过等离子共振激发出光电子,同时与TiO2相互作用,使其在可见光区域也能够促进电子-空穴对的分离。     

《材料保护》2005年第1期主要文章摘要

锌-铁合金异常共沉积中锌沉积机理研究(Ⅲ)//新型镍铝青铜的电偶腐蚀行为研究//不锈钢焊接接头表面处理及耐腐蚀性能的研究//纳米硅溶胶／丙烯酸复合防蚀薄膜的研究//甘油对阳极氧化铝纳米孔形成过程的影响     

纳米结构Ni-TiN复合薄膜的电沉积及腐蚀行为

采用电沉积方法在黄铜基底上制备纳米结构的Ni-TiN复合薄膜。用扫描电镜（SEM）及透射电镜（TEM）对其微观结构进行表征,利用X射线衍射（XRD）分析其平均晶粒尺寸,采用极化曲线及电化学阻抗谱（EIS）研究其腐蚀行为。结果表明,电沉积的电流密度、TiN纳米粒子的浓度、搅拌速度、溶液温度及pH值对电沉积薄膜形貌的影响较大。制备的Ni-TiNi电沉积薄膜的平均晶粒尺寸约为50nm。纳米结构的Ni-TiNi电沉积薄膜的耐腐蚀性能远优于纯Ni沉积薄膜的。     

磁过滤阴极弧法制备CrCN薄膜结构与组分研究

目的通过磁过滤阴极弧沉积技术制备质量优异的CrCN涂层。研究乙炔/氮气混合气体流量以及基底偏压对薄膜结构和成分的影响。方法采用磁过滤真空阴极弧沉积技术,在20~100 m L/min变化的乙炔/氮气混合气体流量参数下沉积CrCN复合薄膜。通过X射线衍射、场发射电子显微镜、扫描探针显微镜、X射线光电子能谱仪、透射电镜,对薄膜的物相结构和形貌进行分析。结果随着气体流量的增加,CrCN复合薄膜的晶粒逐渐减小最终向非晶化转变。TEM结果表明,在CrCN复合薄膜中有大量几纳米到十几纳米的纳米晶浸没在非晶成分中。SPM表明,随着基底偏压由–200 V增大到–150 V,CrCN薄膜的表面粗糙度Sa由0.345 nm上升至4.38 nm。XPS、TEM和XRD数据表明,薄膜中Cr元素主要以单质Cr、Cr N以及Cr3C2的形式存在。结论采用磁过滤真空阴极弧沉积技术制备的CrCN复合薄膜具有纳米晶-非晶镶嵌结构。该方法沉积的CrCN薄膜的表面粗糙度与基底负偏压有关。混合气体的流量变化对薄膜组分的变化几乎无影响。     

有序多孔氧化铝模板及 ZnO 沉积膜的制备与表征

采用二次阳极氧化法制备有序多孔氧化铝模板(AAO),探讨了氧化时间、磷酸溶液浸泡后处理对氧化铝表面形貌的影响。以AAO为模板沉积ZnO薄膜,通过SEM,XRD,EDS,AFM等技术对氧化铝模板及ZnO薄膜进行表征,结果表明,有序多孔层为非晶态氧化铝。研究了以AAO为模板沉积ZnO薄膜作光阳极的染料敏化太阳电池的光电转换性能,得出其转换效率为0.34%。     

文摘辑要

电沉积技术在纳米多层薄膜材料制备中的应用对纳米多层膜的研究进行了综述,讨论了单槽法、双槽法电镀纳米多层膜的原理,介绍了纳米多层膜的电沉积机制。总结了近年来人们对研究纳米多层膜所做的工作,分析了纳米多层膜的发展趋势。