溶胶-凝胶法制备薄膜

综述了溶胶-凝胶法制备薄膜材料的一般原理及工艺步骤。并对其应用做了一定的展望。     

溶胶-凝胶法制备氧化铝薄膜

以Al(NO3)3·9H2O作为前驱体制备AlOOH溶胶,通过提拉法在不锈钢表面形成氧化物薄膜。探讨了热处理制度和表面处理对薄膜形成过程的影响,并通过XRD和SEM等分析手段对氧化铝薄膜形成过程的物相组成和表面质量进行了分析。实验结果表明:温度在500～800℃,升温速率控制在1.5℃/min,可以得到表面致密的氧化铝薄膜,所制得的薄膜成分以晶态氧化铝和非晶态氧化铝共存,其中晶态氧化铝以γ-氧化铝的形式存在。     

溶胶-凝胶法制备锰酸锂薄膜及影响因素

全固态薄膜锂离子电池在未来微电子器件中具有广泛的应用前景，但该微电池在制备工艺方面还需进一步优化。溶胶-凝胶法制备无机薄膜材料具有其它方法无法比拟的许多优点成为目前研究的热点。简单介绍了溶胶-凝胶法制备薄膜的基本过程和特点，重点评述了该方法制备LiMn2O4薄膜的各种影响因素。     

二氧化钛纳米薄膜溶胶-凝胶法制备研究

研究了在清洁的玻璃表面采用溶胶-凝胶法制备锐钛矿相二氧化钛纳米薄膜,重点研究了薄膜制备过程中的关键工艺如溶胶配制及其稳定性、溶胶陈化及胶粒长大、提拉法涂膜次数及是否添加稳定剂对薄膜表面形貌均匀性的影响等.对所制备的薄膜的X射线衍射、光学显微镜、扫描电子显微镜及能谱分析表明,该薄膜为典型锐钛矿相二氧化钛,薄膜中二氧化钛纳米颗粒分布均匀、致密,纳米颗粒大小分布窄,直径约为30 nm,薄膜厚度约为300 nm.     

钛酸铅系薄膜的溶胶-凝胶法制备及其应用

简单介绍了钛酸铅系薄膜的制备方法，分析了溶胶-凝胶法较其它方法的优点。探讨了钛酸铅溶胶的稳定因素，如原料、溶剂、添加剂的选取。阐述了热处理温度、时间，退火温度、时间，基片和过渡层对促进钛酸铅系薄膜晶化的影响，并对钛酸铅系薄膜的应用现状进行了概括，展望了钛酸铅系薄膜的发展前景。     

复杂氧化物陶瓷薄膜的溶胶-凝胶法制备方法

研究以溶胶一凝胶制备复杂氧化物薄膜的方法，此方法我们首先要考虑反应中醇盐的作用。凝胶过程实际上是溶液变成固体，包括醇盐的水解和致密化过程。凝胶的干燥得益于毛细管力的作用，同样，要制备合格的薄膜，还必须考虑薄膜与基层的附着能力。     

溶胶-凝胶法制备SiO_2薄膜工艺研究

以正硅酸乙酯为前驱体,以溶胶-凝胶法制备SiO2溶胶并且采用提拉法在玻璃基片上制备二氧化硅薄膜。研究了反应过程中反应温度、反应时间、催化剂、乙醇和水的加入量对溶胶性质和成膜性能的影响,研究了提拉速度和焙烧温度对二氧化硅薄膜润湿性能的影响。实验结果表明,适宜的反应条件为:反应物的摩尔比TEOS∶EtOH∶H2O=1∶1.5∶1.0,反应温度70℃,pH=3,反应时间1h,薄膜适宜的焙烧温度为450℃。所制备出的二氧化硅薄膜均匀透明,润湿性能良好。     

纳米氧化钛多孔薄膜的溶胶-凝胶法制备及其结构特征

采用溶胶-凝胶技术，以钛酸丁酯[Ti(OC4H9)4]为前驱体，加入聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)作为模板剂，在玻璃基片上制备了纳米氧化钛多孔薄膜。通过SEM观察了多孔薄膜的表面形貌，通过IR及XRD的测试分析表征了材料的结构，探讨了样品在溶胶-凝胶及烧结过程中的物理化学变化，测定了氧化钛的晶相成分。实验结果表明：通过调整H2O／Ti(OC4H9)4摩尔比及PEG的添加量可得到孔径范围在50～500nm且孔径可调的多孔氧化钛纳米薄膜，此外成膜过程中的升温速率是决定薄膜孔结构优劣的一个重要因素。     

镀膜工艺对溶胶-凝胶法制备钛酸铝薄膜的影响

采用溶胶-凝胶法,以钛酸四丁酯(Ti(OC4H9)4)和硝酸铝(Al(NO3)3·9H2O)为前驱体,乙醇为溶剂,利用硝酸铝中所含的结晶水代替水解反应所需的外加水,在莫来石基片上制备钛酸铝薄膜.借助偏光显微镜、SEM和XRD研究了提拉速度、浸渍时间和镀膜次数等镀膜工艺参数对镀膜效果的影响.研究结果表明:采用浸渍-提拉法,浸渍提拉速度为1mm/s、每次浸渍时间为30s,经过3次镀膜可以在莫来石基片上制备出均匀、致密、高质量的钛酸铝薄膜.     

氧化镍薄膜的制备与分析

以硝酸镍为起始原料,采用溶胶-凝胶法制得高稳定性的溶胶体系,用浸镀法在玻璃表面镀膜,研究了不同物质配比对溶胶稳定性和成膜性的影响,利用DTA、IR、XRD分析了凝胶和薄膜的结构,确定了氧化镍薄膜的制备条件;溶胶制备温度为60～80℃,pH=4,镀膜热处理温度为300～350℃,时间2h。     

Sol—Gel法制备WO3薄膜的研究

采用络合物ｓｏｌ－ｇｅｌ浸渍提拉法以过钨酸酯的乙醇溶液为先驱制备了ＷＯ３薄膜,研究了有机添加剂草酸对膜结构的影响,并对所得薄膜进行了红外光谱、可见光谱和ＳＥＭ等测试和观察。结果表明该法能制得质量好的ＷＯ３薄膜,在溶液中加入草酸可以有效地控制裂纹扩展。因此在优化工艺条件后将能得到无裂纹的ＷＯ３薄膜。     

氧化镍薄膜电致变色特性及机理研究

利用溶胶-凝胶浸镀法选择了合适的溶制和助剂及加料方式制得了稳定性高的溶胶,然后在ITO导电玻璃表面进行镀膜,通过对薄膜循环伏安曲线、透射率及X光电子能谱(XPS)的测定,分析了氧化镍薄膜的电致变色范围及薄膜的热处理条件,提出了氧化镍薄膜电致变色的机理。     

溶胶-凝胶法制备二氧化硅薄膜及其性能分析

在化学领域制备二氧化硅薄膜最常用的方法是溶胶-凝胶法。采用该种方法制备二氧化硅薄膜时需要相应的前驱体以及催化剂,经过热处理将二氧化硅胶膜转化为二氧化硅薄膜。这种薄膜具有减反增透效果,并且兼具有亲水性。采用FT-IR、SEM、TG系统分析薄膜的化学组成、微观形貌和热稳定性,研究不同原料比,成膜温度对薄膜硬度、附着力及耐腐蚀性能的影响,得出性能优良的制备方法和制备工艺参数。     

溶胶-凝胶旋涂法制备ZnO∶Cd薄膜

溶胶-凝胶法是一种有效制膜技术,以二水合醋酸锌Zn(CH3COO)2·2H2O为前驱体,以乙二醇甲醚CH3OCH2CH2OH为主要溶剂,以乙醇胺C2H7NO作为稳定剂制备溶胶溶液.将滴有此溶胶溶液的基片放入旋转涂覆机旋转,再在表面滴入氯化镉( CdCl2·2.5H2O)溶液,然后对基片进行热处理.经X-射线衍射测量,发...     

纳米WO_3/玻璃薄膜光催化性能研究

以溶胶-凝胶法制备纳米WO3/玻璃薄膜,并用UV-Vis法,IR法和XRD方法进行了表征。以10 mg/L罗丹明B为降解对象,考察其光催化性能。结果表明：经500℃灼烧2 h以上制备的厚度为278 nm的两层涂膜,在pH=3.0、鼓入空气、光强为1.81×1016光子/s等条件下薄膜具有最佳光催化活性,对罗丹明B的光催...     

溶胶-凝胶法制备有机/无机复合疏水薄膜的研究

研究了以聚四氟乙烯(PTFE)、硅溶胶为主要原料，利用溶胶-凝胶法在玻璃表面制备了SiO2／聚四氟乙烯有机／无机复合薄膜。分别用XRD，IR，SEM，TG-DTA等测试手段分析了涂膜在热处理过程中所发生的物理-化学变化，以及薄膜材料的组成、结构、表面形貌。研究表明：在复合薄膜材料中，PTFE与SiO2形成相互贯穿的无规网状结构，薄膜与基材附着力良好，表面呈现出良好的疏水性能。     

采用Sol-gel法制备SiO2/TiO2光催化双层薄膜

采用溶胶-凝胶(sol-gel)旋涂法在玻璃基体上制备SiO2/TiO2双层膜,提高TiO2的光催化性并赋予传统玻璃自洁净功能.通过增加SiO2阻挡层,防止玻璃中的碱金属离子向TiO2层的扩散,同时以多孔SiO2为模版,增加TiO2的比表面积,提高光的利用率,进而提高其光催化活性.对各影响因素进行了研究,得出最佳制备工艺条件.并采用降解甲基橙溶液的方法对其光催化性能进行评价,采用紫外-可见分光光度计对镀膜样品的透射比及吸光度进行测试;采用XRD对薄膜的结构进行分析.实验结果表明:SiO2溶胶陈化时间为4d,调节溶胶pH值为5,母液与阶梯醇的质量比为3∶1,旋涂速度为3000 r/min,加液量为3滴,400℃热处理保温3 min时,制备出的薄膜在可见光范围内的平均透射比可达到94.5％,比未镀膜玻璃基片提高约3.2％,具有最大透射比.400℃热处理6 min的双层膜的光催化性能最好,在紫外灯的照射下对甲基橙溶液的降解率相较于单层二氧化钛光催化薄膜明显提高,提高了25.6％.     

用于复合型薄膜电极的TiO2-ZnO复合溶胶的研究

为了制备TiO2-ZnO复合型薄膜电极,本研究采用了不同Ti/Zn摩尔比,探讨TiO2与ZnO溶胶混合方法对TiO2-ZnO复合型薄膜结构与性能的影响.溶胶制备方法为溶胶-凝胶法( sol-gel),两种复合溶胶的Ti/Zn摩尔比为3∶1及1∶1.对两种混合溶胶分别进行了差热-热重分析(TG-DTA)及XRD分析.测试结果表明:Ti/Zn(摩尔比)=3∶1复合溶胶的差热-热重曲线在370℃和415℃两个温度点出现较为明显的放热峰.对应XRD分析中也显示热处理后的溶胶中出现了锐钛矿和偏钛酸锌这两种晶相,Ti/Zn(摩尔比)=1∶1复合溶胶的差热-热重曲线仅在450℃出现一个明显放热峰,其对应XRD分析显示,在各个热处理温度下,该复合溶胶仅含有唯一晶相偏钛酸锌.两种混合溶胶测试分析表明,以直接混合TiO2及ZnO溶胶的方式,薄膜中将会出现偏钛酸锌,偏钛酸锌具有高介电常数,即具有较低的绝缘性能和较高的导电性能,用于半导体薄膜中可能会有益于光电性能的提高.本文还采用Ti/Zn(摩尔比)=3∶1混合溶胶在未腐蚀和已腐蚀玻璃载体上进行了镀膜实验,对热处理后的样品进行了表面及断面的SEM研究,发现采用分步热处理方式,可以得到较为理想的薄膜,基体腐蚀与否对薄膜和基体的结合性甚微.     

纳米氧化铁薄膜的制备及在水处理中的应用研究

近几年来,纳米氧化铁由于具有广阔的应用前景而备受关注。纳米氧化铁具有很好的磁性和硬度,及良好的耐候性、耐光性和化学稳定性,并具有半导体特性,在诸多领域有广泛应用。普通纳米氧化物在应用时具有易团聚、易流失、难以回收利用等缺点,因此,研究制备出纳米氧化铁薄膜材料具有更好的应用价值和开发前景。本文对纳米铁氧化物薄膜制备方法和其在水处理中的应用现状进行了综述。